SymPyとは
SymPyとはPyhtonの数学ライブラリ。
from sympy import *
x = symbols('x')
init_printing()
Inegral(sqrt(1/x).x)
①SymPyライブラリをインポートする。
from sympy import *
②symbols関数で数式の変数に使う文字を登録する。
x = symbols('x')
③init_printing関数で数式を美しく表示する。
init_printing()
④数式を実行する。
Inegral(sqrt(1/x).x)
■実行結果
数式を記述して展開する
数式は、シンボルと演算記号、括弧を使って記述する。
例えば、[(x+1)の2乗]であれば次のように書く。
x1 = (x+1)**2
これで(x+1)の2乗の式を変数x1で扱えるようになる。
(x+1)の2乗の式を計算する。
expand((x+1)**2)
または
expand(x1)
実行結果
x2 + 2x + 1
因数分解
因数分解にはfactor関数を使う。
factor(x**2-5*x+6)
実行結果
(x-3)(X-2)
分数式
cancel関数やapart関数を使う。
exp2 = (x**2-y**2) / (x-y)
cancel(exp2)
exp3 = (x-1) / (x*(x**2+1)**2)
apart(exp3)
微分・積分
関数を微分して導関数を求める計算には、
diff関数を使う。
exp4=x**4+2*x**3+3*x+4
diff(exp4)
積分にはintegrate関数を使う。
integrate(sqrt(2*x-3))
積分したい式を積分記号を使って表示する
にはIntegral関数を使う。
Integral(1/sqrt(x**2+1))
積分を実行するにはIntegralオブジェクトの
doit関数を使う。
itg = Integral(1/sqrt(x**2+1))
itg.doit()
SymPyでグラフを描く
plot関数でグラフを描く。
plot(x**3)
■実行結果