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社区首页 >问答首页 >如何用Python绘制e^(-t^2)从x=0到x=3的积分?

如何用Python绘制e^(-t^2)从x=0到x=3的积分?
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Stack Overflow用户
提问于 2018-11-24 06:11:00
回答 2查看 2.7K关注 0票数 1

我需要在Python中计算和绘制下面的积分:

函数e^(-t^2)从x=0到x=3的积分

到目前为止,我已经成功地用辛普森法则计算了积分。我正在挣扎的下一步是绘制e^(-t^2)与x从x=0到x=3的积分(见上面的图像)。

这是我写的计算积分的代码-

代码语言:javascript
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from math import exp

def f(t):
    return exp(-(t**2))

a = 0
b = 3
h = 0.1
N = int((b-a)/h)
s_even = 0
s_odd = 0

for k in range(1,N,2):
    s_odd += f(a+k*h)

for k in range(2,N,2):
    s_even += f(a+k*h)

s = f(a) + f(b) + 4*s_odd + 2*s_even
Integral = h*s/3
print(Integral)

然后如何创建这个积分的图呢?

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回答 2

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2018-11-27 11:19:51

谢谢你的帮助红蟋蟀。看起来,您可能已经绘制了函数e^(-t^2),而不是该函数的积分。尽管如此,我认为我已经解决了它;我发现scipy具有一个集成功能:

代码语言:javascript
运行
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from math import exp
from numpy import arange
from scipy import integrate

def f(t):
    return exp(-(t**2))

a = 0
b = 3
h = 0.1
N = int((b-a)/h)

s_even = 0
s_odd = 0

for k in range(1,N,2):
    s_odd += f(a+k*h)

for k in range(2,N,2):
    s_even += f(a+k*h)

s = f(a) + f(b) + 4*s_odd + 2*s_even
I = h*s/3

function = []
x = []
for t in arange(0,4,h):
    function.append(f(t))
for i in arange(0,4,h):
    x.append(i)

function_int = integrate.cumtrapz(function,x,initial=0)

plot(x,function_int)
show()
print(I)

这就产生了一个积分图,并打印出积分本身的最终值。万岁!

票数 0
EN

Stack Overflow用户

发布于 2018-11-24 06:46:59

下面是我编写的一个脚本,它执行您的计算并使用PyQtGraph绘制它

代码语言:javascript
运行
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from pyqtgraph.Qt import QtGui, QtCore
import pyqtgraph as pg

from math import exp

class I:

    def f(self,t):
        return exp(-(t**2))

    def __init__(self, a = 0, b = 3, h = 0.1):
        N = int((b-a)/h)
        s_even = s_odd = 0
        for k in range(1,N,2):
            s_odd += self.f(a+k*h)

        for k in range(2,N,2):
            s_even += self.f(a+k*h)

        s = self.f(a) + self.f(b) + 4*s_odd + 2*s_even
        self.I = h*s/3

    def __str__(self):
        return "I: %s" % self.I

def plot(array):
    app = QtGui.QApplication([])
    win = pg.GraphicsWindow(title="Basic plotting examples")
    win.resize(1000,600)
    win.setWindowTitle('pyqtgraph example: Plotting')

    # Enable antialiasing for prettier plots
    pg.setConfigOptions(antialias=True)

    p1 = win.addPlot(title="Basic array plotting", y=array)

    QtGui.QApplication.instance().exec_()

def main():
    a=0
    b=a+0.001
    points=[]
    while(a<3):
        points.append(I(a,b).I)
        a=b
        b=a+0.001
    plot(points)


## Start Qt event loop unless running in interactive mode or using pyside.
if __name__ == '__main__':
    main()

下面是它绘制的图表:

票数 0
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页面原文内容由Stack Overflow提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持
原文链接:

https://stackoverflow.com/questions/53455648

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