【问题标题】:Finding upper or lower limits given one of the limits and the solution using Python在给定限制之一的情况下查找上限或下限以及使用 Python 的解决方案
【发布时间】:2020-04-20 07:21:42
【问题描述】:

在给定 f(x)、上界和给定解的情况下,我想计算积分的下界。

积分的上限,给定 f(x),下限和使用 python 的给定解。

我该怎么做?

提前致谢

【问题讨论】:

    标签: python scipy sympy integral


    【解决方案1】:

    如果 a) 当存在符号限制时,积分对于您的被积函数是已知的,并且 b) 可以求解得到的方程,这将起作用:

    from sympy import integrate
    from sympy.abc import x, u
    f = x + 3
    lo = u
    hi = 10
    eq = integrate(f, (x, lo, hi))
    eq, solve(eq, lo)
    

    这给了

    (-u**2/2 - 3*u + 80, [-16, 10])
    

    但是,如果您定义 f = exp(x) + 1/x,您最终会得到一个 SymPy 无法用 solve 求解的方程,但 nsolve 会起作用。 (如果您最终得到一个包含 和 Integral 的表达式,那么您可能需要通过重复插入未知极限的特定值来使用二分法,然后对积分进行数值计算,直到获得所需的结果。)

    如果您希望积分等于某个值,v,则 solve(eq - v, u) 其中u 是用于未知极限的符号。

    【讨论】:

    • 谢谢兄弟,但我要问的是,假设我有一个解决方案,比如 3.4。和以下: 3.4 = f(X) 的积分,下 = 0。上 = b;我想找到 b 这样将 f(x) 从 0 积分到 b 会给我结果 3.4。
    • 兄弟,我得到了一个下限的复数。知道为什么吗?我的方程包含 sympy.gamma 和 sympy.exp
    • 还有真正的解决方案吗?请发布您正在求解的方程。
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