سيمبي:إسقاط شروط الترتيب الأعلى في كثير الحدود
-
20-12-2019 - |
سؤال
باستخدام سيمبي ، لنفترض أن لدينا تعبيرا و ، وهو متعدد الحدود للرمز " س " (وربما رموز أخرى).
وأود أن أعرف ما إذا كان هناك وسيلة فعالة لإسقاط جميع المصطلحات في و من أجل أكبر من بعض عدد صحيح ن.
كحالة خاصة لدي وظيفة معقدة للغاية ولكن أريد أن تبقي فقط شروط تصل إلى 2 النظام في س.ما هي الطريقة الفعالة للقيام بذلك?
الطريقة الواضحة وغير الفعالة للغاية للقيام بذلك ستكون لكل م أقل من ن ، خذ م المشتقات وتعيين س إلى 0 للحصول على معامل س^م.نحصل على كل معامل بهذه الطريقة ثم نعيد بناء كثير الحدود.لكن أخذ المشتقات ليس هو الشيء الأكثر كفاءة.
المحلول
طريقة سهلة للقيام بذلك هي إضافة O(x**n)
إلى التعبير ، مثل
In [23]: x + x**2 + x**4 + x**10 + O(x**3)
Out[23]:
2 ⎛ 3⎞
x + x + O⎝x ⎠
إذا كنت تريد إزالته لاحقا ، فاستخدم ملف removeO
الطريقة
In [24]: (x + x**2 + x**4 + x**10 + O(x**3)).removeO()
Out[24]:
2
x + x
يمكنك أيضا استخدام series
لاتخاذ التوسع سلسلة من التعبير.الفرق هنا هو السلوك إذا انتهى مصطلح غير متعدد الحدود في التعبير:
In [25]: x + sin(x) + O(x**3)
Out[25]:
⎛ 3⎞
sin(x) + x + O⎝x ⎠
In [26]: (x + sin(x)).series(x, 0, 3)
Out[26]:
⎛ 3⎞
2⋅x + O⎝x ⎠
نصائح أخرى
إذا ألقيت نظرة على مستندات الوحدة متعددة الحدود:
http://docs.sympy.org/latest/modules/polys/reference.html
سيكون هناك الكثير من الطرق للقيام بذلك ، اعتمادا على تفاصيل وضعك.زوجان من الطرق المختلفة التي من شأنها أن تعمل:
باستخدام .coeffs()
:
>>> f = 3 * x**3 + 2 * x**2 + x * y + y**3 + 1
>>> order = 2
>>> coeffs = Poly(f, x).coeffs()
>>> f_new = sum(x**n * coeffs[-(n+1)] for n in range(order+1)) # the +1 is to get 0th order
>>> f_new
2*x**2 + x*y + y**3 + 1
بدلا من ذلك ، يمكنك التكرار على العناصر الموجودة في .all_terms()
:
>>> all_terms = Poly(f, x).all_terms()
>>> sum(x**n * term for (n,), term in all_terms() if n <= order)
هناك الكثير من وظائف التلاعب في الوحدة النمطية التي يجب أن تكون قادرة على العمل مع التعبير مباشرة بدلا من القيام الحسابات/أخذ المشتقات/الخ.