python中包含一些参数的集成

Question

我想对一个只有一个变量和几个常量的方程进行积分，这个方程的值我计划在积分后输入。只有一个变量而没有其他符号（包含一些常量值）的积分方程是简单而直接的，但是对于有符号的情况，使用quad来自scipy.integrate的积分会产生错误。实际上，quad()要求所有符号的值都是预定义的。我想要一个解决方案，我不必事先输入符号的值，而是在输入之后替换它们。在

为了让问题更清楚

我想积分一个波动方程

A * sin(kx + wt) , where A is amplitude, w is angular velocity, t is time and x is position (x is only variable )

quad()需要在积分之前定义A，k和p的值，但我想做的是先积分A*sin（kx+wt），然后通过用户输入来替换结果中的A、k和p的值 . 在

请建议一种方法：）

Answer 1

似乎您没有定义变量“A”，请尝试

A=15

或者诸如此类的事情，只需确保在调用之前定义了A。在

Answer 2

如果函数的值小于或等于某个函数的值，我们可以把它的值设为常数。在

我的一个项目的示例代码：

from sympy import *
A = symbol('A')
k = symbol('k')
p = symbol('p')
x = symbol('x')
s = symbol('s')

f = integrate(exp(-1*s*x)*A*sin(k*x+p),(x,0,oo))

f = f.subs(A,50)

print str(f)

(x,0,oo) means integrate wrt x from zero (0)toinfinty(oo)

代码需要完成的是，首先将常量A、k、p和s以及变量x定义为symbols，然后使用integrate()来集成表达式。在

integrate()返回集成表达式，现在，f.subs(symbol,value)用于替换符号的值。在

in f.subs(symbol,value) , f is the variable containing the integrated expression, symbol is the symbol defined earlier(like A,k,p) and value is the constant value for that symbol.

这种方法也有助于得到方程的定积分（从x=a到x=b）。我们要做的是用b替换x的值，并使用m = f.subs(x,b)将它存储在某个变量m中，然后使用n = f.subs(x,a)将x的值用a代替，并将其存储在某个变量n中。现在，用m - n减去m和n，得到表达式的定积分

There is one more possibe solution to the question.

可以做的是定义一个函数，它接受a、k和p的用户输入，然后使用quad()来集成表达式，这样就不需要先集成表达式，然后再使用用户输入来替换符号常量的值