Question

我正在努力为我的日震学类开发一个情节，这个问题已经提供了一个分段函数来描述一颗恒星中“流体”的动力学，好像这是它的一个东西，如果它是另一个它的那个。我一遍又一遍地收到这个'Mul' object cannot be interpreted as an integer，但我正在使用实数中的数字而不仅仅是整数集。我不知道如何绕过这个并需要指导。代码如下。

import sympy as sy
from sympy import *
from sympy.physics.units import Unit
import numpy as np
import sys
import math
import scipy as sp
from scipy import special

phi = Symbol('phi', Variable = True)
x = Symbol('x', Variable = True, Real = True)
t = Symbol('t', Variable = True, Real = True)
xi = Symbol('xi', Function = True)
Solar_Radius = Symbol('R', Constant = True, unit = "meters")
Sound_Speed = Symbol('c', Constant = True, unit = "meters per second", Real = True)
gamma = Symbol('gamma', Constant = True)
gravity = Symbol('g', Constant = True, unit = "meters per second per second")

Solar_Radius = 6.963 * 10 ** 6
gamma = 5/3
g = 274.8265625336
gas_constant = 8201.25
c = 8.1 * 10 ** 3

for t in range(0,x/c):
    xi[x,t] = 0
for t in range(x/c,00):
    xi[x,t] = (1/2)*sy.exp(gamma*g*x/(2*c**2))*mpmath.besselj(0, (gamma*g/(2*c)*sy.sqrt(t**2 - ((x/c)**2))),derivative = 0)

完整追溯：

---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-50-3506376f1686> in <module>()
----> 1 for t in range(0,x/c):
      2     xi[x,t] = 0
      3 for t in range(x/c,00):
      4     xi[x,t] = (1/2)*sy.exp(gamma*g*x/(2*c**2))*mpmath.besselj(0, (gamma*g/(2*c)*sy.sqrt(t**2 - ((x/c)**2))),derivative = 0)

TypeError: 'Mul' object cannot be interpreted as an integer

Answer 1

这里有很多问题：

您传递给Symbol的关键字参数（Constant，Variable，unit，Real）都不是SymPy可识别的内容。唯一接近的是real，它应该是小写的（如Symbol('x', real=True)）。其余的都没有。如果需要单位，则应使用sympy.physics.units中的SymPy单位模块。无需指定符号是常量还是变量。
您已将Solar_Radius和gamma重新定义为数字。这意味着这些变量的符号定义毫无意义。
如果您使用的是Python 2，请确保在文件顶部包含from __future__ import division，否则1/2和5/3等内容将被整数除法截断（这不是Python 3中的问题）。
range(0, x/c)没有意义。 range会创建一个数字列表，例如range(0, 3) - ＆gt; [0, 1, 2]。但是x/c不是一个数字，而是一个象征性的表达。
此外，xi[x, t] = ...没有意义。 xi是一个符号，它不允许编制索引，当然也不允许分配。
不要将数字（math，mpmath，numpy，scipy）函数与SymPy函数混合使用。它们不适用于符号表达式。您应该只使用SymPy函数。如果您创建符号表达式并希望将其转换为数字表达式（例如，用于绘图），请使用lambdify。

你想要的是Piecewise。语法为Piecewise((expr, cond), (expr, cond), ..., (expr, True))，其中expr是cond为真时使用的表达式（(expr, True)是“否则”条件）。

对于你的例子，我相信你想要

expr = Piecewise((0, t < x/c), (sy.exp(gamma*g*x/(2*c**2))*sy.besselj(0, (gamma*g/(2*c)*sy.sqrt(t**2 - (x/c)**2)))/2, t >= x/c))

如果要将其转换为x和t中的数字函数，请使用

xi = lambdify((x, t), expr)

如何在多变量的Python中定义分段函数

1 个答案: