Question

我正在尝试在Python中复制我之前在Matlab中创建的绘图，其中三个函数绘制在相同的xy轴上。

红线表示函数y = 1 /（1+（x ^ 2）），蓝线表示其一阶导数，绿色表示其不定积分。

我在两个方面遇到问题：

1）我尝试了几种不同的方法，但是我无法将y轴范围设置为-1.5到1.5。

2）我在尝试绘制第三行（积分）时收到错误“ValueError：x和y必须具有相同的第一维”。

正如你在下面的代码中看到的，我实际上是使用从-infinity到infinity的定积分，因为我也无法弄清楚如何写出不定积分。所以你在这里提供的任何帮助也会有所帮助。

from scipy.misc import derivative as deriv
import numpy as np
import scipy.integrate as integ
import pylab as pyl

f = lambda x : 1 / (1 + x**2)

x = np.arange(-10, 10, 0.01)

d = deriv(f,x)

i = integ.quad(f,-np.inf,np.inf)

pyl.plot(x,f(x),'r-')
pyl.plot(x,d,'b-')
pyl.plot(x,i,'g-')
pyl.ylim(-1.5,1.5)
pyl.show()

我从代码中得到的图表显示正确的红色和蓝色功能，但y轴显然不是很正确，绿色功能不显示（由于前面提到的错误）

我非常感谢任何人提供的任何帮助。

Answer 1

您似乎在滥用scipy.integrate.quad。此函数给出两个值之间的定积分。来自文档：

>>> f = lambda x,a : a*x
>>> y, err = integrate.quad(f, 0, 1, args=(1,))
>>> y
0.5

因此，它返回元组中的积分值和该值的误差。您正试图将该元组映射到x = np.arange(-10, 10, 0.01)数组。显然，元组和数组的大小不匹配，因此无法绘制数据。

如果您想在所有指定X坐标的积分值上绘制一条直线，您可以使用：

pyl.hlines(i[0],x[0],x[-1])

难以在同一图上绘制函数，其一阶导数及其不定积分

1 个答案: