SymPy를 이용하여 식의 근사치를 계산하는 방법
SymPy는 파이썬의 대표적인 심볼릭 수학 라이브러리로, 수학적인 식과 심볼릭 계산을 할 수 있습니다. 이 라이브러리를 사용하여 식의 근사치를 계산하는 방법에 대해 알아보겠습니다.
식과 변수 정의하기
우선 SymPy를 import하여 식과 변수를 정의합니다. 예를 들어, 다음과 같은 2차 방정식을 생각해봅시다.
import sympy as sp
x = sp.symbols('x')
expr = x**2 - 4*x + 3
위의 코드에서 x
는 심볼 객체로 정의되었고, expr
변수에는 2차 방정식이 할당되었습니다.
식의 근사치 계산하기
근사치를 계산하려면 sympy.nsolve()
함수를 사용합니다. 이 함수는 뉴턴 랩슨 방법을 사용하여 근사치를 찾아줍니다. 근사해를 찾기 위해 시작점(starting point)을 지정해야 합니다.
approximation = sp.nsolve(expr, x, 1)
위의 코드에서 expr
은 근사를 구하고자 하는 식이며, x
는 변수입니다. 1
은 시작점입니다.
근사값 출력하기
근사치를 계산한 후에는 해당 값을 출력할 수 있습니다.
print(approximation)
예제 코드 전체
import sympy as sp
# 식과 변수 정의
x = sp.symbols('x')
expr = x**2 - 4*x + 3
# 식의 근사치 계산
approximation = sp.nsolve(expr, x, 1)
# 근사값 출력
print(approximation)
위의 예제 코드를 실행하면 식의 근사치가 출력됩니다.
이와 같이 SymPy를 사용하면 파이썬에서 수학적인 식의 근사치를 손쉽게 계산할 수 있습니다.
참고 자료
- SymPy 공식 문서: http://www.sympy.org/
#Python #SymPy