在 Python 中對具有多維繫數的多項式沿特定軸進行微分

要對多項式進行微分，請在 Python Numpy 中使用 polynomial.polyder() 方法。返回沿軸 m 次微分的係數 c。在每次迭代中，結果都乘以 scl（縮放因子用於變數的線性變化）。引數 c 是一個數組，包含沿每個軸從低到高次冪的係數，例如，[1,2,3] 表示多項式 1 + 2*x + 3*x**2，而 [[1,2],[1,2]] 表示 1 + 1*x + 2*y + 2*x*y，如果 axis=0 是 x 且 axis=1 是 y。

該方法返回導數的多項式係數。第一個引數 c 是一個多項式係數陣列。如果 c 是多維的，則不同的軸對應於不同的變數，每個軸的次數由相應的索引給出。第二個引數 m 是導數的次數，必須是非負數。（預設值：1）。第三個引數是 scl。每次微分都乘以 scl。最終結果是乘以 scl**m。這是用於變數的線性變化。（預設值：1）。第四個引數是 axis。它是進行微分的軸。（預設值：0）。

步驟

首先，匯入所需的庫 -

import numpy as np
from numpy.polynomial import polynomial as P

建立多項式係數的多維陣列，即 -

c = np.arange(4).reshape(2,2)

顯示係數陣列 -

print("Our coefficient Array...\n",c)

檢查維度 -

print("\nDimensions of our Array...\n",c.ndim)

獲取資料型別 -

print("\nDatatype of our Array object...\n",c.dtype)

獲取形狀 -

print("\nShape of our Array object...\n",c.shape)

要對多項式進行微分，請在 Python Numpy 中使用 polynomial.polyder() 方法 -

print("\nResult...\n",P.polyder(c, axis = 1))

示例

import numpy as np
from numpy.polynomial import polynomial as P

# Create a multidimensional array of polynomial coefficients i.e.
c = np.arange(4).reshape(2,2)

# Display the coefficient array
print("Our coefficient Array...\n",c)

# Check the Dimensions
print("\nDimensions of our Array...\n",c.ndim)

# Get the Datatype
print("\nDatatype of our Array object...\n",c.dtype)

# Get the Shape
print("\nShape of our Array object...\n",c.shape)

# To differentiate a polynomial, use the polynomial.polyder() method in Python Numpy.
print("\nResult...\n",P.polyder(c, axis = 1))

輸出

Our coefficient Array...
   [[0 1]
   [2 3]]

Dimensions of our Array...
2

Datatype of our Array object...
int64

Shape of our Array object...
(2, 2)

Result...
   [[1.]
   [3.]]

更新於： 2022-02-28

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