CQI365: 好用的python 符號運算套件：Sympy 初探

 

Sympy 使用筆記

最近努力學習數學，常用到一些工具來協助學習，其中python一個強大的套件幫助很大，這邊介紹ㄧ下。

特點

這個sympy 套件，可以實現符號運算。有幾個特點：

1. 可以呈現符號運算過程，用Latex模式輸出。
   

2. 輸出Latex後，可以轉成Latex 符號，貼到Markdown中。 
   $$\displaystyle 2 k_{2} x + 3 k_{3} x^{2} + 4 k_{4} x^{3} + 5 k_{5} x^{4}$$
   ${\displaystyle k_{2}x+3k_3{x}^2+4k_4{x}^3+5k_5{x}^4}$

3. 可以直接做運算，並呈現過程。
   

   
   
   
   

4. 可以帶入數值，計算：
   
   f1.evalf(subs={'x': 1, ‘y’:2})


5. 可以自動解方程式：

x,y = symbols('x y', commutative=True)
f1 = 2*x + y + 5  
f2 = x + 2*y + 8 
sol = solve((f1, f2), x, y)
print(sol)

常用公式舉例：

1. Calculus微積分：
   

• 微分：sympy.diff( fx, x) 相當於  $$ df/dx $$$$$$df/dx
• 積分： Integral(fx,x)

2. 常用符號：exp(x)，表現為：  $$\displaystyle e^{x}$$

   ${\displaystyle e^x}$

See Also

• Python 符號運算套件：SymPy - HackMD
• SymPy