Método Numpy Trapz

Este tutorial de dica do Linux discutirá a função de Numpy Trapz (). O método Trapz () encontra a integral ao longo do eixo fornecido e intervalo [a, b]. Esta função é utilizada para encontrar a região sombreada do gráfico. Este método funciona na regra trapezoidal; O trapezoidal também é conhecido como regra do trapézio ou trapézio, que é usado para aproximar a integral definida. Em vez de escrever todo o código para encontrar a integral aproximada, podemos simplesmente usar esse método para encontrar a integral ao longo do eixo especificado. Por exemplo, se queremos encontrar a integral no programa usando a regra do trapezium, precisamos escrever código completo, mas com o método Trapz (), podemos simplesmente definir o eixo e os valores e obter o valor resultante.

Sintaxe

Numpy.trapz (y, x = nenhum, dx = 1.0, eixo = -1)

A sintaxe parece um pouco complicada, mas é muito fácil de usar quando entendemos a funcionalidade de todos os parâmetros.

Parâmetros

• Y: É a matriz de entrada ou valor cuja integral queremos encontrar. É obrigatório fornecer uma entrada ao método Trapz (). O valor do parâmetro "y" pode ser uma equação que queremos integrar, mas devemos defini -lo antes de usá -lo no método Trapz ().
• X: It são os pontos de amostra fornecidos que se assemelham ao valor de “y.É uma amostra de Y; Se não definirmos o valor x, é, por padrão, nenhum. É opcional. É parecido com uma matriz, mas não obrigatório para definir. Quando "X" não é nenhum, "DX" divide uniformemente os pontos de amostra.
• DX: It é a distância entre os pontos da amostra; Quando o DX não é definido por padrão, ele está definido como 1. O atributo "dx" espaços igualmente os pontos de amostra.
• Eixo: Representa o eixo de integração. Deve ser um valor inteiro e é opcional.

Valor de retorno

Esta função retornará a integral definida estimada. O tipo de retorno será uma matriz ou um valor de ponto flutuante.

Integral da matriz 1D

Neste exemplo, observaremos a funcionalidade do método Trapz () em uma matriz unidimensional quando os elementos da matriz são inteiros.

Neste código, primeiro, temos que fazer é importar a biblioteca Numpy e dar um nome de função. Aqui o nome da função é “nmp.”Depois disso, defina uma variável“ value_0 ”e ligue para o Numpy.Método Array () para usar a função da matriz do módulo Numpy e inicializar a matriz unidimensional. A matriz é do tipo inteiro, que mostra que todos têm valores inteiros. Em seguida, um texto é impresso no console declarando a função print (). Na próxima declaração, invocar o NMP.Método trapz (). Esta função contém o "value_0" como o argumento. O método trapz () encontrará a integral da matriz dada e imprimirá isso usando a Print (). Também podemos armazenar o resultado da função trapz () em outra variável e depois mostrar o resultado, mas isso apenas aumenta o comprimento do código, e a funcionalidade permanecerá a mesma.

A saída mostra o resultado do código e é um valor de ponto flutuante. O método trapz () calculará a integral da matriz especificada com a fórmula trapezoidal, e apenas veremos o resultado.

Integral de uma matriz 2D

Agora, neste programa, discutiremos o uso da função trapz () para uma matriz bidimensional, tomando diferentes valores "dx".

Primeiro, integre o módulo Numpy com qualquer nome de função. Aqui o nome da função é “num.”Na próxima declaração, defina uma matriz bidimensional usando o NUM.Função Array (). E salve os elementos da matriz na variável "Array_0". Exiba o texto com o método print (). Então vamos passar o número.função trapz () na instrução de impressão. O método Trapz () tem um argumento de "Array_0". Aqui, o valor de "dx" é, por padrão, 1.

Mas na segunda parte do programa, o valor "dx" é a única coisa que difere. Repita o mesmo código e basta alterar o valor de "dx". Aqui especificamos o valor de "dx" como 3. Agora podemos comparar os resultados de ambas as duas seções do código acima.

A saída mostra claramente a diferença entre as duas matrizes resultantes. A segunda matriz é multiplicada por 3 porque seu "dx" é 3; divide igualmente os pontos de amostra quando "dx" é 3.

Integral de listas

Esta instância esclarecerá como utilizar o método trapz () quando a entrada estiver na forma de listas.

Importar a biblioteca primeiro. Em seguida, inicialize duas listas; Ambas as listas contêm valores inteiros. Podemos inicializar a lista com valores de ponto flutuante, mas aqui, usamos apenas valores inteiros. Agora converta a lista na matriz bidimensional, passando as variáveis ​​de ambas as listas em Numpy.Função Array (). Depois disso, salve a matriz resultante em "ARR_0". Exibir a mensagem e a matriz bidimensional na tela. Além disso, chame o método Trapz () para obter a integral da matriz 2D e mostre esta integral utilizando a função print (). O "ARR_0" contém uma matriz bidimensional, e Trapz () encontrará a integral dessa matriz bidimensional.

No resultado, primeiro, recebemos a mensagem e a matriz bidimensional que obtivemos convertendo duas listas em uma matriz bidimensional. Então temos a integral da matriz no formato da matriz. Lembre -se, o resultado pode ser uma matriz ou um valor de ponto flutuante.

Conclusão

Neste guia, explicamos o método Trapz () em detalhes. O método trapz () é benéfico porque não precisamos codificar a fórmula dessa metodologia. É um método embutido da biblioteca Numpy. Podemos chamar o método trapz () e utilizar esta função onde quer que o exigirmos. Nos exemplos, obtemos a integral da matriz 1D, 2D Array e listas. Além disso, observamos a diferença de respostas quando mudamos o valor do argumento "dx" do método Trapz (). O artigo abrange o método Trapz () em profundidade para facilitar o aprendizado para você.