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如何使用python的sympy模块解高阶微分方程

python是一个很有趣的语言,可以在命令行窗口运行。python中有很多功能强大的模块,这篇经验告诉你,如何使用python的sympy模块求解高阶微分方程。
工具/原料
1

windows系统电脑一台

2

python软件并安装sympy模块

3

spyder编辑器

方法/步骤
1

第一步,点击键盘 win+r,打开运行窗口。在运行窗口中输入“cmd',点击enter键,打开windows命令行窗口。

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第二步,在windows命令行窗口中,输入“python”,点击enter键,进入python的命令交互窗口。

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第三步,使用语句:“from sympy import *”,引入sympy模块的所有函数。

4

第四步,使用Function()创建符号函数变量g,使用Symbol()创建符号变量x。

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第五步,使用第一种方法,创建二阶微分方程g''(x)-2g'(x)+g(x)-sinx=0,并赋值该变量eq1。

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第六步,使用函数dsolve(eq1,g(x)),求解二阶微分方程。

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第七步,使用第二种方法创建二阶微分方程eq2,与第一种方法相比使用g(x).diff(x,2)表示二阶微分。同样使用函数dsolve(eq2,g(x)),求解二阶微分方程。

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第八步,使用第三种方法创建二阶微分方程eq3,这种方法使用了函数Eq()来创建二阶微分方程g''(x)-2g'(x)+g(x)-sinx=0。同样使用函数dsolve(eq2,g(x)),求解二阶微分方程。

9

第九步,使用第一种方法创建四阶微分方程g''''(x)-2*g'''(x)+5*g''(x)=0,并赋值给变量eq4,同样使用函数dsolve(eq4,g(x)),求解四阶微分方程。

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如果使用spyder编辑器,完整代码展示如下:

注意事项
1

看不明白的,可私信。

2

谢谢阅读。

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