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python中进行二次方程式计算的示例

更新时间:2023-12-21

二次方程式是什么

二次方程是由未知量的二次幂、一次幂和常数项组成的方程,通常的一般形式为 ax2+bx+c=0,其中a、b、c为已知数,a≠0,x为未知数。这种方程的一般解法有配方法和公式法,python中使用math模块可以方便地进行计算。

使用math模块计算二次方程组的解

我们可以先定义二次方程的系数,然后使用math模块中的sqrt()函数求解。例如:

import math

a = 1
b = -5
c = 6

x1 = (-b + math.sqrt(b * b - 4 * a * c)) / (2 * a)
x2 = (-b - math.sqrt(b * b - 4 * a * c)) / (2 * a)

print('x1=', x1, ' x2=', x2)

上述代码中,我们先定义了a、b、c三个系数,然后根据公式求解x1和x2,最后输出结果。

使用numpy库计算二次方程的解数组

如果我们需要同时计算多组二次方程的解,我们可以使用numpy库中的root()函数。例如:

import numpy as np

a = np.array([1, 2, 3])
b = np.array([-5, 0, 2])
c = np.array([6, -4, 1])

x = (-b + np.sqrt(b * b - 4 * a * c)) / (2 * a)

print(x)

上述代码中,我们使用了numpy库中的array()函数将系数定义为数组。然后使用root()函数求解,最后输出结果。

使用sympy库进行二次方程式计算

sympy库是一款专门用于符号计算的库,可以方便地进行多项式计算。我们可以使用sympy库求解二次方程的解。例如:

from sympy import *

x = symbols('x')
f = x ** 2 - 5 * x + 6

x1, x2 = solve(f, x)

print('x1=', x1, ' x2=', x2)

上述代码中,我们使用了sympy库中的symbols()函数将x定义为符号变量。然后定义了f为二次方程式的公式。使用solve()函数求解x1和x2的值,并最终输出结果。