SymPy - Замена

Одна из самых основных операций, выполняемых с математическим выражением, - это подстановка. Функция subs () в SymPy заменяет все вхождения первого параметра вторым.

>>> from sympy.abc import x,a 
>>> expr=sin(x)*sin(x)+cos(x)*cos(x) 
>>> expr

Приведенный выше фрагмент кода дает результат, эквивалентный приведенному ниже выражению -

$\sin^2(x)+\cos^2(x)$

>>> expr.subs(x,a)

Приведенный выше фрагмент кода дает результат, эквивалентный приведенному ниже выражению -

$\sin^2(a)+\cos^2(a)$

Эта функция полезна, если мы хотим оценить определенное выражение. Например, мы хотим вычислить значения следующего выражения, заменив a на 5.

>>> expr=a*a+2*a+5 
>>> expr

Приведенный выше фрагмент кода дает результат, эквивалентный приведенному ниже выражению -

$a^2 + 2a + 5$

expr.subs(a,5)

Приведенный выше фрагмент кода дает следующий результат -

40

>>> from sympy.abc import x 
>>> from sympy import sin, pi 
>>> expr=sin(x) 
>>> expr1=expr.subs(x,pi) 
>>> expr1

Приведенный выше фрагмент кода дает следующий результат -

0

Эта функция также используется для замены части выражения на другую часть выражения. В следующем примере b заменяется на a + b.

>>> from sympy.abc import a,b 
>>> expr=(a+b)**2 
>>> expr1=expr.subs(b,a+b) 
>>> expr1

Приведенный выше фрагмент кода дает результат, эквивалентный приведенному ниже выражению -

$(2a + b)^2$