您好,登錄后才能下訂單哦!
小編給大家分享一下python中多項式擬合之np.polyfit和np.polyld的示例分析,希望大家閱讀完這篇文章之后都有所收獲,下面讓我們一起去探討吧!
python數(shù)據(jù)擬合主要可采用numpy庫,庫的安裝可直接用pip install numpy
等。
1. 原始數(shù)據(jù):假如要擬合的數(shù)據(jù)yyy來自sin函數(shù),np.sin
import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt xxx = np.arange(0, 1000) # x值,此時表示弧度 yyy = np.sin(xxx*np.pi/180) #函數(shù)值,轉化成度
2. 測試不同階的多項式,例如7階多項式擬合,使用np.polyfit擬合,np.polyld得到多項式系數(shù)
z1 = np.polyfit(xxx, yyy, 7) # 用7次多項式擬合,可改變多項式階數(shù); p1 = np.poly1d(z1) #得到多項式系數(shù),按照階數(shù)從高到低排列 print(p1) #顯示多項式
3. 求對應xxx的各項擬合函數(shù)值
yvals=p1(xxx) # 可直接使用yvals=np.polyval(z1,xxx)
4. 繪圖如下
plt.plot(xxx, yyy, '*',label='original values') plt.plot(xxx, yvals, 'r',label='polyfit values') plt.xlabel('x axis') plt.ylabel('y axis') plt.legend(loc=4) # 指定legend在圖中的位置,類似象限的位置 plt.title('polyfitting') plt.show()
5. np.polyfit函數(shù):采用的是最小二次擬合,numpy.polyfit(x, y, deg, rcond=None, full=False, w=None, cov=False),前三個參數(shù)是必須的
官方文檔:https://docs.scipy.org/doc/numpy-1.13.0/reference/generated/numpy.polyfit.html
6. np.polyld函數(shù):得到多項式系數(shù),主要有三個參數(shù)
A one-dimensional polynomial class. A convenience class, used to encapsulate "natural" operations on polynomials so that said operations may take on their customary form in code (see Examples). Parameters ---------- c_or_r : array_like The polynomial's coefficients, in decreasing powers, or if the value of the second parameter is True, the polynomial's roots (values where the polynomial evaluates to 0). For example, ``poly1d([1, 2, 3])`` returns an object that represents :math:`x^2 + 2x + 3`, whereas ``poly1d([1, 2, 3], True)`` returns one that represents :math:`(x-1)(x-2)(x-3) = x^3 - 6x^2 + 11x -6`. r : bool, optional If True, `c_or_r` specifies the polynomial's roots; the default is False. variable : str, optional Changes the variable used when printing `p` from `x` to `variable` (see Examples).
參數(shù)1表示:在沒有參數(shù)2(也就是參數(shù)2默認False時),參數(shù)1是一個數(shù)組形式,且表示從高到低的多項式系數(shù)項,例如參數(shù)1為[4,5,6]表示:
參數(shù)2表示:為True時,表示將參數(shù)1中的參數(shù)作為根來形成多項式,即參數(shù)1為[4,5,6]時表示:(x-4)(x-5)(x-6)=0,也就是:
參數(shù)3表示:換參數(shù)標識,用慣了x,可以用 t,s之類的
用法:
1. 直接進行運算,例如多項式的平方,分別得到
xx=np.poly1d([1,2,3]) print(xx) yy=xx**2 #求平方,或者用 xx * xx print(yy)
2. 求值:
yy(1) = 36
3. 求根:即等式為0時的未知數(shù)值
yy.r
4. 得到系數(shù)形成數(shù)組:
yy.c 為:array([ 1, 4, 10, 12, 9])
5. 返回最高次冪數(shù):
yy.order = 4
6. 返回系數(shù):
yy[0] —— 表示冪為0的系數(shù)
yy[1] —— 表示冪為1的系數(shù)
看完了這篇文章,相信你對“python中多項式擬合之np.polyfit和np.polyld的示例分析”有了一定的了解,如果想了解更多相關知識,歡迎關注億速云行業(yè)資訊頻道,感謝各位的閱讀!
免責聲明:本站發(fā)布的內(nèi)容(圖片、視頻和文字)以原創(chuàng)、轉載和分享為主,文章觀點不代表本網(wǎng)站立場,如果涉及侵權請聯(lián)系站長郵箱:is@yisu.com進行舉報,并提供相關證據(jù),一經(jīng)查實,將立刻刪除涉嫌侵權內(nèi)容。