如何修改 d2f = sym.Matrix([[[sym.diff(df[i,j], x[k]) for j in range(df.shape[1])] for i in range(df.shape[0])] for k in range(x.shape[0])])

时间: 2023-10-20 11:05:49 浏览: 39
如果你想修改 d2f 的计算方式,可以按照以下步骤进行修改: 1. 首先,你需要明确 d2f 是一个多维数组,它的每个元素都是一个矩阵。这个矩阵的大小是 df 的大小,因为对于每个自变量 x[k],都需要求出 df 中每个元素对它的二阶偏导数。 2. 接下来,你需要确定如何计算每个矩阵中的元素。根据你的需求和具体情况,可以选择使用 sympy 中的函数进行计算,也可以自己编写计算函数。 3. 最后,你可以使用嵌套的列表推导式来生成 d2f。具体来说,你可以将原来的列表推导式中的 sympy.diff 函数替换为你自己的计算函数即可。整个代码修改过程可能如下所示: ```python # 定义一个计算二阶偏导数的函数 def calc_second_partial_derivative(df, x, i, j, k): # 在这里编写你的计算函数 # ... return result # 使用嵌套的列表推导式生成 d2f d2f = sym.Matrix([[[calc_second_partial_derivative(df, x, i, j, k) for j in range(df.shape[1])] for i in range(df.shape[0])] for k in range(x.shape[0])]) ``` 需要注意的是,这只是一个示例代码,具体的实现方式需要根据你的需求和具体情况进行调整。
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如何修改'd2f = sym.Matrix([[[sym.diff(df[i,j], x[k]) for j in range(df.shape[1])] for i in range(df.shape[0])] for k in range(x.shape[0])])

如果你想修改'd2f'代码,可以考虑以下几种情况: 1. 如果你想修改矩阵 'd2f' 的变量,比如 x,可以直接修改 'x' 的值即可。例如,如果你想将 'x' 的取值范围从[0,1]改为[-1,1],可以这样写: ``` x = sym.symbols('x:3') x = sym.Matrix([sym.symbols('x_%d' % i) for i in range(len(x))]) x = x.subs([(sym.symbols('x_%d' % i), 2*x[i]-1) for i in range(len(x))]) ``` 2. 如果你想修改矩阵 'd2f' 的表达式,可以按照自己的需求进行修改。例如,如果你想对 'd2f' 进行简化,可以使用 'simplify' 函数,如下所示: ``` d2f_simplified = sym.simplify(d2f) ``` 3. 如果你想修改矩阵 'd2f' 的维度,可以在代码中直接修改 'df' 和 'x' 的形状。例如,如果你想将 'df' 的形状从(3,4)改为(2,5),可以这样写: ``` df = sym.Matrix([[f[i]*g[j] for j in range(g.shape[0])] for i in range(f.shape[0])]) x = sym.symbols('x:5') x = sym.Matrix([sym.symbols('x_%d' % i) for i in range(len(x))]) d2f = sym.Matrix([[[sym.diff(df[i,j], x[k]) for j in range(df.shape[1])] for i in range(df.shape[0])] for k in range(x.shape[0])]) ```

可以解释一下这段代码吗rho=sym.Symbol('rho',real=True) r=sym.Symbol('r',real=True) c=sym.Symbol('c',real=True) phi=sym.Symbol('phi',real=True) x=sym.Symbol('x',real=True) y=sym.Symbol('y',real=True)

这段代码使用了Python的SymPy库,定义了六个符号变量rho、r、c、phi、x和y。 具体来说,这段代码的作用是: 1. 导入SymPy库,可以使用其中的符号变量和数学函数。 2. 使用`sym.Symbol()`函数创建六个符号变量rho、r、c、phi、x和y,它们都被指定为实数(real=True)。 3. 符号变量可以用于创建符号表达式,例如: ``` expr = rho * r**2 * c ``` 这里的`expr`就是一个符号表达式,它包含了变量rho、r和c,可以用于求导、化简等操作。 总之,这段代码的目的就是创建了六个符号变量,为后续的数学计算提供了便利。

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将以下代码转化为matlab代码表示:import xlrd import sympy import numpy as np from scipy import linalg #%% queue = [ 0, 29, 17, 2, 1, 20, 19, 26, 18, 25, 14, 6, 11, 7, 15, 9, 8, 12, 27, 16, 10, 13, 5, 4, 3, 22, 28, 24, 23, 21, 0] def read_data_model(): data = xlrd.open_workbook("/Users/lzs/Downloads/2020szcupc/data/C2.xlsx") table = data.sheet_by_name("Sheet1") rowNum = table.nrows colNum = table.ncols consumes = [] for i in range(1, rowNum): # 忽略DC的消耗 if i == 1: pass else: consumes.append(0 if table.cell_value(i, 3) == '/' else table.cell_value(i, 3)) return consumes #%% 获得矩阵A def get_A_matrix(data): A = np.ones([29,29], dtype = float) diagonal = np.eye(29) for i in range(29): for j in range(29): A[i][j] = data['consumes'][j] / data['r'] A = A - diagonal return A #%% def get_b_maatrix(data): b = np.ones([29,1], dtype=float) for i in range(29): b[i][0] = -data['dst']*data['consumes'][i]/data['velocity']+data['f'] for j in range(29): b[i][0] = b[i][0] + data['f']*data['consumes'][i]/data['r'] return b #%% 数值解 def numerical(data): data['velocity'] = 50 data['dst'] = 11469 data['r'] = 200 data['f'] = 10 A = get_A_matrix(data) b = get_b_maatrix(data) x = linalg.solve(A, b) return x #%% 符号解决方案 def symbolic(data): data['velocity'] = sympy.symbols("v", integer = True) data['dst'] = 12100 data['r'] = sympy.symbols("r", integer = True) data['f'] = sympy.symbols("f", integer = True) # 获取矩阵A并转移到符号矩阵M A = np.ones([29,29], dtype = float).tolist() diagonal = np.eye(29).tolist() for i in range(29): for j in range(29): A[i][j] = data['consumes'][j] / data['r'] - diagonal[i][j] M = sympy.Matrix(A) # 得到矩阵b并转移到符号矩阵b b = np.ones([29,1], dtype=float).tolist() for i in range(29): b[i][0] = -data['dst']*data['consumes'][i]/data['velocity']+data['f'] for j in range(29): b[i][0] = b[i][0] + data['f']*data['consumes'][i]/data['r'] b = sympy.Matrix(b) # LU solver x = M.LUsolve(b) return x #%% 主功能 if name == 'main': data = {} data['consumes'] = read_data_model() options = {"numerical":1, "symbolic":2} option = 1 if option == options['numerical']: x = numerical(data) print(x) elif option == options['symbolic']: x = symbolic(data) print(x) else: print("WARN!!!")

import numpy as np import pandas as pd import time import matplotlib.pyplot as plt # 指定文件名 inputFilename = './file.dpmrpt' outputFilename = 'out' # 分组数 N = 101 sm = 1.3e-4 # 计时开始 tic = time.time() # 规范化数据 print('规范化数据中...') content = '' with open(inputFilename) as f: content = f.read() content = content.replace( '(', '' ) content = content.replace( ')', '' ) content = content.replace( 'injection-0:', '' ) # 输出文件名 filename = './file.dpmrpt.csv' print('规范化写出到{}!'.format( filename ) ) with open(filename,'w') as csv: csv.write(content) print('规范化完成!') # 加载规范化后的数据 print('加载规范化后的数据...') data = np.loadtxt(filename, skiprows=17)#读取文件并跳过前两行数据 x, y, z, u, v, w, ve = data[:,1], data[:,2], data[:,3], data[:,4], data[:,5], data[:,6], data[:,7] bin = np.linspace(x.min(), x.max(), N)#创建等差数列,将X分成N个组 out = np.zeros((N-1,7))#out为N-1行,4列矩阵 z_sym = z.copy() z_sym = -z_sym z = np.concatenate((z,z_sym))/0.002 x = np.concatenate((x,x))/0.002 y = np.concatenate((y,y))/0.002 u = np.concatenate((u,u)) print('横截面平均完成。') from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D fig = plt.figure(figsize=(12,10)) #ax1 = plt.axes(projection='3d') s1 = 1e-2 c1 = 40.0*u ax = fig.add_subplot(111,projection='3d') #这种方法可以画多个子图 ax.scatter3D(x, z, y, s = s1, c = c1, cmap='plasma',marker = ',') ax.set_xlabel('x/D', fontname='Times New Roman') ax.set_ylabel('z/D', fontname='Times New Roman') ax.set_zlabel('y/D', fontname='Times New Roman') ax.set_xlim([-15.0,30.0]) ax.set_ylim([-10.0,10.0]) ax.set_zlim([0.0,25.0]) ax.set_box_aspect(aspect=(45,20,25)) ax.tick_params(axis='x', which='major', pad=8, labelsize=8) ax.tick_params(axis='y', which='major', pad=8, labelsize=8) ax.tick_params(axis='z', which='major', pad=8, labelsize=8) plt.show() # 计时结束 toc = time.time() print('Time cost {} s'.format(toc-tic )) print('结束'),如何调整输出的三维图到合适的视角

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