用Python中的NumPy对Legendre数列进行微分并设置导数

在这篇文章中，我们将介绍如何使用Python中的NumPy对Legendre数列进行微分并设置导数。

numpy.polynomial.legendre.legder

NumPy库中的numpy.polynomial.legendre.legder()方法用于对Legendre数列进行微分并在Python中设置导数。返回沿轴线相差m次的Legendre级数系数c。每次迭代的结果都要乘以scl。c参数是一个系数数组，沿每个轴从低到高的程度，例如[4,3,2]。表示系列4 L 0 + 3L 1 + 2L 2，而[[2,1],[2,1]]表示2 *L 0(x)L 0(y) + 2L 1(x)L 0(y) + 1L 0(x)L 1(y) .如果axis=0是x，axis=1是y。

语法: polynomial.legendre.legder(c, m=1, scl=1, axis=0)

参数:

• c：类似数组的对象。
• m: int , 可选。所取的导数总数不能是负数。默认情况下，它被设置为1。
• axis: 可选值，int。计算导数的轴。默认情况下，它被设置为0。

返回：导数的Legendre系列。

示例 1:

在这里，我们将创建一个NumPy数组，并使用polynomial.legendre.legder()来区分一个Legendre数列，其中数列是一个系数数组。数组的形状由.shape属性找到，数组的尺寸由.ndim属性找到，数组的数据类型是.type属性。

# import packages
import numpy as np
from numpy.polynomial import legendre as L
  
# array of coefficients
array = np.array([10,20,30,40])
print(array)
  
# shape of the array is
print("Shape of the array is : ",array.shape)
  
# dimension of the array
print("The dimension of the array is : ",array.ndim)
  
# differenciate Legendre series
print(L.legder(array,2))

输出:

[10 20 30 40]
Shape of the array is :  (4,)
The dimension of the array is :  1
[ 90. 600.]

示例 2:

在这个例子中，一个2维的系数数组被作为输入，轴参数被赋予 “1 “的值，指定在列上计算导数。

# import packages
import numpy as np
from numpy.polynomial import legendre as L
  
# array of coefficients
array = np.array([[10,20],[30,40]])
print(array)
  
# shape of the array is
print("Shape of the array is : ",array.shape)
  
# dimension of the array
print("The dimension of the array is : ",array.ndim)
  
# differenciate Legendre series
print(L.legder(array,1,axis =1))

输出:

[[10 20]
 [30 40]]
Shape of the array is :  (2, 2)
The dimension of the array is :  2
[[20.]
 [40.]]