使用 sympy 获取方程中符号的值？答案

【问题标题】：Obtain the value of a symbol in an equation using sympy?使用 sympy 获取方程中符号的值？
【发布时间】：2021-09-21 16:33:12
【问题描述】：

我正在尝试获取 4 个不同变量的值，同时给出以下等式：

f(t)=k1t+k2(t^2)+k3*(c^(t*0.15))

我还得到了以下结果： f(10)=25； f(15)=130； f(20)=650

我正在尝试在 python 中使用 sympy 的 solve() 来获取未知变量（k 和 c）的这些值，并且当 t=10 时我正在使用等式

from sympy import symbols, Eq, solve
import math
import sys

def Find(t):
 k1 = symbols(' k1')
 k2 = symbols(' k2')
 k3 = symbols(' k3')
 c = symbols(' c')
 eq1 = Eq((k1*t)+(k2*(t**2))+(k3*(c**(0.15*t)))==25)
 sol = solve((eq1), (k1, k2, k3, c))
 num =  {sol[k1]}
 print(num)
 



while(1):
  print("\nValues of variables")
  t = 10
  Find(t)
  print("\nEnd")
  sys.exit()

我的问题在于尝试在 {sol[k1]} 中引用它时无法获得 k1 的值。如果我将 k1 作为索引，我会收到此消息

TypeError: list indices must be integers or slices, not Symbol

如果我尝试用 0 或任何数字替换它，我会收到以下消息：

IndexError: list index out of range

【问题讨论】：

标签： python sympy

【解决方案1】：

如果你运行代码print(sol)，你将得到输出[]，它是一个空列表，k1 不是一个索引，它是一个对象，所以你不能使用k1 进行索引。因此出现错误。

这可以作为解决方案吗？

from sympy import symbols, Eq, solve
import math
import sys

def Find(t, v):
    k1, k2, k3, c = symbols('k1'), symbols('k2'), symbols('k3'), symbols('c')
    eq1 = Eq((k1 * t) + (k2 * (t ** 2)) + (k3 * (c ** (0.15 * t))), v)
    sol = solve(eq1, [k1, k2, k3, c])
    return sol

print("\nValues of variables")
t, v = 10, 25
sol = Find(t, v)[0]

print(f"k1 = {sol[0]}")
print(f"k2 = {sol[1]}")
print(f"k3 = {sol[2]}")
print(f"c = {sol[3]}")

输出

Values of variables
k1 = -0.1*c**(3/2)*k3 - 10.0*k2 + 2.5
k2 = k2
k3 = k3
c = c

如果你像这样为每个符号运行它

def Find(t, v):
    k1, k2, k3, c = symbols('k1'), symbols('k2'), symbols('k3'), symbols('c')
    eq1 = Eq((k1 * t) + (k2 * (t ** 2)) + (k3 * (c ** (0.15 * t))), v)
    sol = solve(eq1, k1), solve(eq1, k2), solve(eq1, k3), solve(eq1, c)
    return sol

print("\nValues of variables")
t, v = 10, 25
sol = Find(t, v)

print(f"k1 = {sol[0]}")
print(f"k2 = {sol[1]}")
print(f"k3 = {sol[2]}")
print(f"c = {sol[3]}")

你得到这个作为输出

Values of variables
k1 = [-0.1*c**(3/2)*k3 - 10.0*k2 + 2.5]
k2 = [-0.01*c**(3/2)*k3 - 0.1*k1 + 0.25]
k3 = [5.0*(-2.0*k1 - 20.0*k2 + 5.0)/c**(3/2)]
c = [16.1582601752391*(-0.577350269189626*(-0.1*k1/k3 - k2/k3 + 0.25/k3)**0.333333333333333 - I*(-0.1*k1/k3 - k2/k3 + 0.25/k3)**0.333333333333333)**2, 16.1582601752391*(-0.577350269189626*(-0.1*k1/k3 - k2/k3 + 0.25/k3)**0.333333333333333 + I*(-0.1*k1/k3 - k2/k3 + 0.25/k3)**0.333333333333333)**2, 21.5443469003188*(-0.1*k1/k3 - k2/k3 + 0.25/k3)**(2/3)]

【讨论】：