Programa de Python para integrar una serie de Chebyshev y establecer la constante de integración

En este artículo, discutiremos cómo integrar una serie Chebyshev y establecer la constante de integración.

Para realizar la integración de Chebyshev, NumPy proporciona una función llamada chebyshev.chebint que se puede usar para integrar la serie Chebyshev. 

Sintaxis: chebyshev.chebint(c, m=1, k=[], lbnd=0, scl=1, eje=0)

Parámetros:

• c – Array de coeficientes de la serie de Chebyshev.
• m – (entero) Orden de integración, debe ser positivo
• k – Constante de integración . El valor de la primera integral en cero es el primer valor de la lista, el valor de la segunda integral en cero es el segundo valor, etc.
• lbnd: el límite inferior de la integral. (Predeterminado: 0) 
• scl: después de cada integración, el resultado se multiplica por scl antes de agregar la constante de integración. (Predeterminado: 1)
• eje – Eje sobre el cual se toma la integral.

Ejemplo 1:

En el primer ejemplo. Consideremos una array 1D con una integración de primer orden y 3 como una constante de integración . Importe los paquetes necesarios como se muestra y pase los parámetros apropiados como se muestra a continuación.

import numpy as np
from numpy.polynomial import chebyshev
  
# co.efficient array
c = np.array([11, 12, 13, 14, 15])
  
print(f'The shape of the array is {c.shape}')
print(f'The dimension of the array is {c.ndim}D')
print(f'The datatype of the array is {c.dtype}')
  
res = chebyshev.chebint(c, m=1, k=3)
  
# integrated chebyshev series 
# with integration constant of 1
print(f'Resultant series ---> {res}')

Producción:

 

Ejemplo 2:

En el segundo ejemplo. Consideremos una array 2D con una integración de primer orden y 5 como una constante de integración . Importe los paquetes necesarios como se muestra y pase los parámetros apropiados como se muestra a continuación.

import numpy as np
from numpy.polynomial import chebyshev
  
# co.efficient array
c = np.array([[11, 12, 13, 14, 15], [3, 4, 5, 6, 7]])
  
print(f'The shape of the array is {c.shape}')
print(f'The dimension of the array is {c.ndim}D')
print(f'The datatype of the array is {c.dtype}')
  
res = chebyshev.chebint(c, m=1, k=5)
  
# integrated chebyshev series
# with integration constant of 5
print(f'Resultant series ---> {res}')

Producción:

 

Ejemplo 3:

En el tercer ejemplo. Consideremos una array 3D con una integración de quinto orden y 7 como una constante de integración . Importe los paquetes necesarios como se muestra y pase los parámetros apropiados como se muestra a continuación.

import numpy as np
from numpy.polynomial import chebyshev
  
# co.efficient array
c = np.array([[[11, 12, 13, 14, 15],
               [3, 4, 5, 6, 7],
               [21, 22, 23, 24, 25]]])
  
print(f'The shape of the array is {c.shape}')
print(f'The dimension of the array is {c.ndim}D')
print(f'The datatype of the array is {c.dtype}')
  
res = chebyshev.chebint(c, m=5, k=7)
  
# integrated chebyshev series
# with integration constant of 7
print(f'Resultant series ---> {res}')

Producción: