Python实现分段线性插值

yipeiwu_com6年前Python基础

本文实例为大家分享了Python实现分段线性插值的具体代码,供大家参考,具体内容如下

函数:

算法

这个算法不算难。甚至可以说是非常简陋。但是在代码实现上却比之前的稍微麻烦点。主要体现在分段上。

图像效果

代码

import numpy as np
from sympy import *
import matplotlib.pyplot as plt


def f(x):
 return 1 / (1 + x ** 2)


def cal(begin, end):
 by = f(begin)
 ey = f(end)
 I = (n - end) / (begin - end) * by + (n - begin) / (end - begin) * ey
 return I


def calnf(x):
 nf = []
 for i in range(len(x) - 1):
  nf.append(cal(x[i], x[i + 1]))
 return nf


def calf(f, x):
 y = []
 for i in x:
  y.append(f.subs(n, i))
 return y


def nfSub(x, nf):
 tempx = np.array(range(11)) - 5
 dx = []
 for i in range(10):
  labelx = []
  for j in range(len(x)):
   if x[j] >= tempx[i] and x[j] < tempx[i + 1]:
    labelx.append(x[j])
   elif i == 9 and x[j] >= tempx[i] and x[j] <= tempx[i + 1]:
    labelx.append(x[j])
  dx = dx + calf(nf[i], labelx)
 return np.array(dx)


def draw(nf):
 plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
 plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
 x = np.linspace(-5, 5, 101)
 y = f(x)
 Ly = nfSub(x, nf)
 plt.plot(x, y, label='原函数')
 plt.plot(x, Ly, label='分段线性插值函数')
 plt.xlabel('x')
 plt.ylabel('y')
 plt.legend()

 plt.savefig('1.png')
 plt.show()


def lossCal(nf):
 x = np.linspace(-5, 5, 101)
 y = f(x)
 Ly = nfSub(x, nf)
 Ly = np.array(Ly)
 temp = Ly - y
 temp = abs(temp)
 print(temp.mean())


if __name__ == '__main__':
 x = np.array(range(11)) - 5
 y = f(x)

 n, m = symbols('n m')
 init_printing(use_unicode=True)

 nf = calnf(x)
 draw(nf)
 lossCal(nf)

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

python 设置xlabel,ylabel 坐标轴字体大小,字体类型

本文介绍了python 设置xlabel,ylabel 坐标轴字体大小,字体类型,分享给大家,具体如下: #--coding:utf-8-- import matplotlib.p...

Python中字符串的处理技巧分享

一、如何拆分含有多种分隔符的字符串? 实际案例 我们要把某个字符串依据分隔符号拆分不同的字符段,该字符串包含多种不同的分隔符,例如: s = 'asd;aad|dasd|dasd,...

django rest framework 数据的查找、过滤、排序的示例

django rest framework 数据的查找、过滤、排序的示例

对于管理系统,常常需要展示列表数据,我们对于列表内的数据常常需要查找、过滤、排序等操作,其中查找等操作大部分是在后台进行的。django rest framework可以轻松的实现数据的...

Python标准库使用OrderedDict类的实例讲解

目标:创建一个字典,记录几对python词语,使用OrderedDict类来写,并按顺序输出。 写完报错: [root@centos7 tmp]# python python_ter...

Flask教程之重定向与错误处理实例分析

本文实例讲述了Flask教程之重定向与错误处理。分享给大家供大家参考,具体如下: Flask类有一个redirect()方法. 当我们调用它时, 它会返回一个响应对象并且按指定的状态码将...