python包scipy介绍与示例

github:SciPy 是一个开源的 Python 算法库和数学工具包。官方用户指南

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包含的模块有:

项目 Value
scipy.cluster 聚类
scipy.constants 数学常量
scipy.fft 快速傅里叶变换
scipy.integrate 积分
scipy.interpolate 插值
scipy.io 数据输入输出
scipy.linalg 线性代数
scipy.misc 图像处理
scipy.ndimage N 维图像
scipy.odr 正交距离回归
scipy.optimize 优化算法
scipy.signal 信号处理
scipy.sparse 稀疏矩阵
scipy.spatial 空间数据结构和算法
scipy.special 特殊数学函数
scipy/stats 统计函数

Scipy 是基于 Numpy 的科学计算库,用于数学、科学、工程学等领域,很多有一些高阶抽象和物理模型需要使用 Scipy。
       Scipy的每个模块功能强大,比如,其特殊数学模块能实现 椭圆函数和积分,贝塞尔函数,原始统计函数,信息论函数,Gamma 和相关函数,误差函数和菲涅耳积分,勒让德函数,椭圆谐波,正交多项式,超几何函数,抛物线圆柱函数,Mathieu 和相关函数,球面波函数等。

       可以在此网站上获取一张图片(代码见尾部)

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       在函数实现的介绍部分列有参考文献以介绍函数的实现原理,比如生成随机矩阵,F. Mezzadri,“如何从经典紧致群生成随机矩阵”,arXiv:math-ph/0609050v2。Basin-hopping 是一种两阶段方法,它将全局步进算法与每一步的局部最小化相结合。它旨在模拟原子簇能量最小化的自然过程,它适用于具有“漏斗状但崎岖不平”的能量景观的类似问题Olson, B.、Hashmi, I.、Molloy, K. 和 Shehu1, A.,盆地跳跃作为生物大分子表征的通用和多功能优化框架,人工智能进展,2012 年卷(2012 年),文章 ID 674832,DOI:10.1155/2012/674832希尔伯特矩阵是一种数学变换矩阵,正定,且高度病态(即,任何一个元素发生一点变动,整个矩阵的行列式的值和逆矩阵都会发生巨大变化),病态程度和阶数相关。创建n阶 Hilbert 矩阵,

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import scipy.misc
ascent = scipy.misc.face()
ascent.shape
ascent.max()
import matplotlib.pyplot as plt
# plt.gray()
plt.imshow(ascent)
plt.show()

解方程

import numpy as np
from scipy.optimize import root,fsolve
## 使用scipy.optimize模块的fsolve函数进行数值求解方程
## 求解f(x)=2*sin(x)-x+1

def f1(x):
    return np.sin(x)*2-x+1

value = fsolve(f1,[2])
print(value)

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転載: blog.csdn.net/ResumeProject/article/details/120810279