import numpy as np import math from scipy import integrate#复化辛普森法 def func1(a,b,n,f): x = np.linspace(a,b,n+1) sum1 = 0 h =(b-a)/n for i in range(补充代码3): 补充代码4 return sum1
时间: 2023-11-27 11:49:02 浏览: 66
补充代码3应该是 `n`,因为需要对区间 `[a,b]` 进行 `n` 段划分。
补充代码4应该是 `sum1 += f(x[i])`,因为需要把每个子区间的积分值加起来。
所以完整代码如下:
```python
import numpy as np
import math
from scipy import integrate
#复化辛普森法
def func1(a,b,n,f):
x = np.linspace(a,b,n+1)
sum1 = 0
h =(b-a)/n
for i in range(n):
sum1 += f(x[i]) + 4*f((x[i]+x[i+1])/2) + f(x[i+1])
return sum1*h/6
```
其中 `f` 是被积函数。
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import numpy as np import math from scipy import integrate def f(x): return math.sin(x)*math.sin(x) #复化梯形法 def func(a,b,n,f): x = np.linspace(a,b,n+1) sum1 = 0 h =(b-a)/n for i in range(补充代码1): 补充代码2 return sum1 #复化辛普森法 def func1(a,b,n,f): x = np.linspace(a,b,n+1) sum1 = 0 h =(b-a)/n for i in range(补充代码3): 补充代码4 return sum1 #复化科特斯法 def func2(a,b,n,f): x = np.linspace(a,b,n+1) sum1 = 0 h =(b-a)/n for i in range(补充代码5): 补充代码6 return sum1 answer = func(0,1,100,f) answer1 = func1(0,1,100,f) answer2 = func2(0,1,100,f) print(answer,answer1,answer2) #integrate积分作为精确值 value, error = integrate.quad(f,0, 1) print(value,error) print("error: ", abs(answer-value), abs(answer1-value), abs(answer2-value))
代码中缺少部分内容,需要进行补充。以下是三种数值积分方法的完整代码:
```python
import numpy as np
import math
from scipy import integrate
def f(x):
return math.sin(x)*math.sin(x)
# 复化梯形法
def func(a, b, n, f):
x = np.linspace(a, b, n+1)
sum1 = 0
h = (b-a)/n
for i in range(1, n):
sum1 += f(x[i])
return h*(0.5*f(a) + sum1 + 0.5*f(b))
# 复化辛普森法
def func1(a, b, n, f):
x = np.linspace(a, b, n+1)
sum1 = 0
h = (b-a)/n
for i in range(1, n):
if i%2 == 0:
sum1 += 2*f(x[i])
else:
sum1 += 4*f(x[i])
return h*(f(a) + sum1 + f(b))/3
# 复化科特斯法
def func2(a, b, n, f):
x = np.linspace(a, b, n+1)
sum1 = 0
h = (b-a)/n
for i in range(1, n):
if i%3 == 0:
sum1 += 2*f(x[i])
else:
sum1 += 3*f(x[i])
return h*(f(a) + sum1 + f(b))*3/8
answer = func(0,1,100,f)
answer1 = func1(0,1,100,f)
answer2 = func2(0,1,100,f)
print(answer,answer1,answer2)
# integrate积分作为精确值
value, error = integrate.quad(f, 0, 1)
print(value,error)
print("error: ", abs(answer-value), abs(answer1-value), abs(answer2-value))
```
其中,补充代码1,补充代码3,补充代码5 分别表示循环的次数,可设置为 `for i in range(1, n):`。补充代码2,补充代码4,补充代码6 分别表示不同积分方法中的积分公式,具体可参考课程中的讲解。
`trapz` is deprecated. Use `trapezoid` instead, or one of the numerical integration functions in `scipy.integrate`.
`trapz`函数在某些版本的Python科学计算库(如`numpy`或`scipy`)中被标记为过时(deprecated),这通常意味着该函数可能会在未来的版本中被移除,或者其功能已经被替代。`trapezoid`是推荐使用的替代方法,它执行的是梯形积分,用于数值积分,将函数的值近似为一系列平行于x轴的梯形面积之和。
如果你之前使用`trapz`是为了进行定积分计算,你应该转向`scipy.integrate`模块中的其他函数,比如:
- `scipy.integrate.trapz(y, x, dx=None)`: 与`trapz`类似,但提供了更灵活的参数选项。
- `scipy.integrate.simps(y, x, axis=0)`: 使用辛普森规则(Simpson's rule)进行更精确的近似。
- `scipy.integrate.quad(func, a, b, args=(), full_output=0, epsabs=1.49e-08, epsrel=1.49e-08, limit=50, points=None, weight=None, wvar=None)`: 提供了更高级的积分方法,包括二重积分和设置绝对和相对精度。
在使用这些替代函数时,请确保你熟悉它们的用法和适用场景。如果你需要帮助或具体示例,请告诉我,我可以进一步解释或提供代码实例。
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