Đạo hàm đa thức với hệ số đa chiều trên trục 1 trong Python

Để lấy đạo hàm của một đa thức, hãy sử dụng phương thức polynomial.polyder() trong Python Numpy. Trả về các hệ số đa thức c được lấy đạo hàm m lần dọc theo trục. Tại mỗi lần lặp, kết quả được nhân với scl (hệ số tỷ lệ dùng cho thay đổi biến tuyến tính). Tham số c là mảng các hệ số từ bậc thấp đến cao dọc theo mỗi trục, ví dụ [1,2,3] đại diện cho đa thức 1 + 2*x + 3*x**2 trong khi [[1,2],[1,2]] đại diện cho 1 + 1*x + 2*y + 2*x*y nếu trục 0 là x và trục 1 là y.

Phương thức trả về các hệ số đa thức của đạo hàm. Tham số thứ nhất c là mảng các hệ số đa thức. Nếu c là đa chiều, các trục khác nhau tương ứng với các biến khác nhau với bậc trong mỗi trục được cho bởi chỉ mục tương ứng. Tham số thứ hai m là số đạo hàm được lấy, phải không âm. (Mặc định: 1). Tham số thứ ba là scl. Mỗi lần lấy đạo hàm được nhân với scl. Kết quả cuối cùng là nhân với scl**m. Điều này dùng cho thay đổi biến tuyến tính. (Mặc định: 1). Tham số thứ tư là axis. Đó là trục mà trên đó đạo hàm được lấy. (Mặc định: 0).

Các bước thực hiện

Trước tiên, nhập các thư viện cần thiết:

import numpy as np
from numpy.polynomial import polynomial as P

Tạo mảng đa chiều các hệ số đa thức:

c = np.arange(4).reshape(2,2)

Hiển thị mảng hệ số:

print("Mảng hệ số của chúng ta...\n", c)

Kiểm tra số chiều:

print("\nSố chiều của mảng...\n", c.ndim)

Lấy kiểu dữ liệu:

print("\nKiểu dữ liệu của đối tượng mảng...\n", c.dtype)

Lấy hình dạng:

print("\nHình dạng của đối tượng mảng...\n", c.shape)

Để lấy đạo hàm đa thức, sử dụng phương thức polynomial.polyder():

print("\nKết quả...\n", P.polyder(c, axis=1))

Ví dụ hoàn chỉnh

import numpy as np
from numpy.polynomial import polynomial as P

# Tạo mảng đa chiều các hệ số đa thức
c = np.arange(4).reshape(2,2)

# Hiển thị mảng hệ số
print("Mảng hệ số của chúng ta...\n", c)

# Kiểm tra số chiều
print("\nSố chiều của mảng...\n", c.ndim)

# Lấy kiểu dữ liệu
print("\nKiểu dữ liệu của đối tượng mảng...\n", c.dtype)

# Lấy hình dạng
print("\nHình dạng của đối tượng mảng...\n", c.shape)

# Đạo hàm đa thức
print("\nKết quả...\n", P.polyder(c, axis=1))

Đầu ra

Mảng hệ số của chúng ta...
 [[0 1]
  [2 3]]
Số chiều của mảng...
 2
Kiểu dữ liệu của đối tượng mảng...
 int64
Hình dạng của đối tượng mảng...
 (2, 2)
Kết quả...
 [[1.]
  [3.]]