Nquad bisquido

Nquad bisquido

En este artículo, hablaremos sobre la integración en Python usando Scipy y también discutiremos una función "nquad" en la biblioteca "Scipy" del lenguaje "Python". La integración se puede utilizar para encontrar volúmenes, áreas, puntos centrales y muchas otras cosas útiles, como calcular el centro de masa y el centro de gravedad, etc. Ahora, surge una pregunta sobre cómo calcular la integración. Para encontrar una integral, tenemos que encontrar el derivado y revertirlo. La función "nquad" se encuentra en el "scipy.Integrar "Biblioteca.

Cuando un programador o codificador no puede tomar una función de integración analíticamente, se hace difícil hacerlo. Luego se debe recibir ayuda de los métodos de integración numérica. Biblioteca Scipy tiene varios métodos para realizar integraciones numéricas. La mayoría de ellos se encuentran en la Biblioteca de Scipy discutido anteriormente. Por ejemplo, Quad, Nquad, Dblquad, Tplquad, etc. La función Quad es el principal método de trabajo de las funciones de integración en SciPy. La función quad obtiene su nombre de la palabra cuadratura.

La cuadratura de palabras a veces se usa para describir integraciones numéricas. Es por eso que esta función se llama función cuádruple. Para calcular múltiples integrales, Scipy nos proporciona algunas otras funciones para integraciones dobles y triples. La función NQUAD también se crea para hacer múltiples integraciones. Ahora, suponiendo que hemos dejado claro el concepto de la función cuádruple y la biblioteca integrada, avancemos a nuestra función principal que es nquad. NQUAD es una función que se utiliza para las integraciones N-pliegas de uso general. Envuelve la función quad para habilitar múltiples integraciones variables.

Para realizar cálculos, la función NQUAD utiliza una técnica de la biblioteca Fortran llamada Quadpack. Quadpack Library proporciona múltiples iteraciones utilizando diferentes técnicas y metodologías.

Sintaxis

La sintaxis de la función NQUAD es la siguiente:

bisagro.integrar.nquad (func, rangos, args = none, opts = none, full_output = false)

Ahora discutamos los parámetros pasados ​​a esta función y el propósito de esos parámetros.

El primer parámetro pasado a NQUAD es "func". Es una función que debe integrarse. Se necesitan argumentos de x0 ... xn. Estos argumentos deben ser de tipo de datos flotante. El valor "x0" en la expresión es la integral más interna, mientras que el valor "xn" es la integral más externa.

El segundo parámetro para la función nquad es "rangos". Este parámetro es un objeto iterable. Cada elemento de este parámetro debe ser una secuencia de dos números. De lo contrario, debe ser un llamable que pueda devolver la misma secuencia. El rango [0] actúa como una matriz y realiza integración sobre x0, el rango [1] realiza tales operaciones en x1 y así sucesivamente en. Si un valor o elemento en el parámetro de rango es un objeto llamable, entonces se utilizarán todos los parámetros de integración disponibles para llamarlo.

Ahora, pasando a "Args". También es un objeto iterador, pero es un parámetro opcional, lo que significa que depende del codificador si pasa este parámetro o no dependiendo del requisito del código. Estos son argumentos adicionales como explica el nombre. Estos argumentos a veces son requeridos por otros parámetros, como FUNC, Range, etc.

El cuarto parámetro en este método es "OPTS". Este es también un parámetro opcional y un objeto iterador. Estas son las opciones pasadas a la función Quad y con la ayuda de estas opciones, nuestra función evalúa qué nivel de integración se debe realizar. Si este parámetro está vacío, la misma operación utilizada en la función "Quad" se utiliza aquí en esta función también. Las opciones que están disponibles tienen valores predeterminados son las siguientes:

  • epsabs = 1.49E-08
  • Epsrel = 1.49E-08
  • Límite = 50
  • puntos = ninguno
  • peso = ninguno
  • wvar = ninguno
  • wopts = ninguno

El último parámetro es "Full_output". Si establecemos que el valor de este parámetro sea verdadero, el número de evaluaciones "Neval" se puede obtener como resultado.

Esta función devuelve el resultado de la salida en el tipo de datos de flotación junto con "Abserr", que es un error absoluto al realizar integraciones. También devuelve "out_dict" que tiene toda la información adicional sobre la integración realizada.

Ejemplo # 01:

Para que comprenda mejor la función discutida anteriormente, daremos un ejemplo que aclarará sus conceptos. Para hacerlo, primero hemos agregado Scipy.integrar e importar nquad de él. Discutimos anteriormente en la introducción de que Nquad es una función de Scipy.integrar biblioteca. Por eso lo hemos importado de Scipy.integrar. Después de eso, definimos una función con el nombre "Funct". Tomará tres parámetros: "A", "B" y "C". El relleno de la función los multiplica entre sí y devuelve la salida. Después de eso, declaramos otra variable "rzlt". En el siguiente paso, llamaremos a nuestra función y la pasaremos los parámetros que requiere. El primer parámetro será el valor devuelto por nuestra función anterior.

Después de eso, pasamos una matriz como parámetro de entrada. La función NQUAD tomará su integración y la almacenará en nuestra variable "RZLT". Después de eso, imprimimos el valor de nuestra variable. Ahora, ejecutemos el código y verifiquemos el resultado.

De Scipy.Integre la importación nquad
Def Funct (A, B, C):
devolver a*b*c
Rzlt = nquad (funct, [[0, 1], [0, 5], [0, 5]])
imprimir ("la siguiente es la salida")
Imprimir (RZLT)

Esta es la salida que obtendremos después de que nuestro código se ejecute correctamente. Para verificar si el resultado es correcto o no, puede tomar la integración de la entrada aprobada por su parte y confirmarlo con el resultado que obtuvimos de nuestra función. Lo hemos verificado desde nuestro extremo y la salida es correcta. En la línea de nuestro código, imprimimos una declaración. Podemos ver que el sistema ha imprimido esa declaración primero y luego nuestra salida. Entonces, podemos decir que si hubiera algún problema con el código, el compilador no habría impreso nuestra declaración también.

Conclusión

En esta guía, discutimos la función "nquad" de Scipy.Integrar la biblioteca de Python. Explicamos el trabajo y el propósito de esta función en detalle. Después de eso, discutimos su sintaxis y qué parámetros se le pasan, y lo que devuelve como salida. También realizamos un ejemplo para obtener una mejor comprensión realizándolo prácticamente y calculando la integral de un valor que pasamos a la función.