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
时间: 2023-11-22 18:56:52 浏览: 95
补充代码1应该是range(n),即循环n次。
补充代码2应该是sum1 += (f(x[i])+f(x[i+1]))*h/2,即每次计算两个端点的函数值并累加到总和中。最后返回总和sum1即可。
完整代码如下:
```
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(n):
sum1 += (f(x[i])+f(x[i+1]))*h/2
return sum1
```
相关问题
针对scipy计算的完整的运动方程,选取不同初始条件 , 研究不同初始条件时的单摆运动图像。用python写出具体代码
为了研究单摆运动的图像,我们可以使用`scipy.integrate.solve_ivp`来解决常微分方程,并结合`matplotlib`来绘制图形。这里我们假设单摆的运动方程是简谐振动方程,即:
\[
\ddot{\theta} + \frac{g}{L}\sin(\theta) = 0
\]
其中,\( \theta \) 是摆角,\( g \) 是重力加速度,\( L \) 是摆长。
以下是使用Python的示例代码:
```python
import numpy as np
import scipy.integrate as spi
import matplotlib.pyplot as plt
from math import sin, cos, pi
# 定义单摆的运动方程
def single_pendulum(theta, t, g, L):
thdot = theta[1]
thetaddot = -g/L * sin(theta[0])
return [thdot, thetaddot]
# 参数设置
g = 9.81 # 重力加速度
L = 1.0 # 摆长
initial_angles = [(pi/6, 0), (pi/4, 0), (pi/3, 0)] # 不同的初始摆角和初始速度
timespan = (0, 10) # 观察时间段(秒)
# 解决每个初始条件下的微分方程
solns = []
for angle in initial_angles:
init_theta = angle[0]
init_thetadot = angle[1]
sol = spi.solve_ivp(single_pendulum, timespan, [init_theta, init_thetadot], args=(g, L))
solns.append(sol)
# 绘制结果
fig, axs = plt.subplots(len(initial_angles), 2, figsize=(10, len(initial_angles)*5), sharex=True, sharey=True)
for i, (angle, ax_row) in enumerate(zip(initial_angles, axs)):
ax_angle, ax_speed = ax_row
ax_angle.set_title(f"Initial Angle: {angle[0]} rad, Initial Speed: {angle[1]} rad/s")
# 绘制角度
time = solns[i].t
theta = solns[i].y[:, 0]
ax_angle.plot(time, theta, label=f'Angle ({angle[0]:.2f}, {angle[1]:.2f})')
# 绘制速度
thetadot = solns[i].y[:, 1]
ax_speed.plot(time, thetadot, label=f'Speed ({angle[1]:.2f})')
ax_angle.legend()
ax_angle.grid(True)
ax_speed.legend()
ax_speed.grid(True)
plt.xlabel("Time (s)")
plt.tight_layout()
plt.show()
阅读全文