【发布时间】:2017-11-19 00:09:58
【问题描述】:
math.js 主页上有一个关于在 math.js 中求解微分方程的示例,但它相当复杂,无法为我个人提供足够的信息,无法将 math.js 应用于其他类似问题。所以,我想做的是解决Lotka–Volterra equations for predator-prey simulation。系统中有两个方程:
dx/dt = ax - bxy
dy/dt = cxy - y
在 math.js 中添加这个,我得到了
math.import({ndsolve:ndsolve});
const sim2 = math.parser();
sim2.eval("dxdt(x, y) = x - x * y");
sim2.eval("dydt(x, y) = x * y - y");
sim2.eval("dt = 1.0 s"); // Simulation timestep
sim2.eval("x0 = 0");
sim2.eval("y0 = 0");
sim2.eval("tfinal = 100 s"); // Simulation duration
sim2.eval("result_stage1 = ndsolve([dxdt, dydt], [x0, y0], dt, tfinal)");
ndsolve 来自火箭弹道示例:http://mathjs.org/examples/browser/rocket_trajectory_optimization.html.html
function ndsolve(f, x0, dt, tmax) {
var n = f.size()[0]; // Number of variables
var x = x0.clone(); // Current values of variables
var dxdt = []; // Temporary variable to hold time-derivatives
var result = []; // Contains entire solution
var nsteps = math.divide(tmax, dt); // Number of time steps
for(var i=0; i<nsteps; i++) {
// Compute derivatives
for(var j=0; j<n; j++) {
dxdt[j] = f.get([j]).apply(null, x.toArray());
}
// Euler method to compute next time step
for(var j=0; j<n; j++) {
console.log(x.get([j]));
console.log(dt);
x.set([j], math.add(x.get([j]), math.multiply(dxdt[j], dt)));
}
result.push(x.clone());
}
return math.matrix(result);
}
但是,运行此代码时出现错误
函数 add 中的参数类型异常(预期:数字或复数或 BigNumber 或分数,实际:单位,索引:1)
这个错误的根源是什么?我错过了正确的单位吗?
感谢任何帮助。
【问题讨论】:
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控制台日志的内容是什么?您还可以记录表达式的其他操作数吗?测试/证伪的假设:
x.get如果一个数组作为参数给出,则返回一个数组。 -
@LutzL 控制台日志图片:snag.gy/J3aXUV.jpg
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我怀疑这是一个单元问题,因为我在实现中根本没有定义任何单元。
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如果我从 dt 中删除了“s”单元,似乎可以“工作”。
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是的,通常数字代码用于无单位问题。结果、单位、尺度、形状的解释发生在这些通用算法之外。有趣的是,“1 s”实际上被解析为单位。
标签: javascript differential-equations math.js