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python样条函数,python样条曲线

如何通过python实现三次样条插值

spline函数可以实现三次样条插值 x = 0:10; y = sin(x); xx = 0:.25:10; yy = spline(x,y,xx); plot(x,y,'o',xx,yy) 另外fnplt csapi这两个函数也是三次样条插值函数,具体你可以help一下!

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python中函数定义

1、函数定义

①使用def关键字定义函数

def 函数名(参数1.参数2.参数3...):

"""文档字符串,docstring,用来说明函数的作用"""

#函数体

return 表达式

注释的作用:说明函数是做什么的,函数有什么功能。

③遇到冒号要缩进,冒号后面所有的缩进的代码块构成了函数体,描述了函数是做什么的,即函数的功能是什么。Python函数的本质与数学中的函数的本质是一致的。

2、函数调用

①函数必须先定义,才能调用,否则会报错。

②无参数时函数的调用:函数名(),有参数时函数的调用:函数名(参数1.参数2.……)

③不要在定义函数的时候在函数体里面调用本身,否则会出不来,陷入循环调用。

④函数需要调用函数体才会被执行,单纯的只是定义函数是不会被执行的。

⑤Debug工具中Step into进入到调用的函数里,Step Into My Code进入到调用的模块里函数。

python常用函数

1、complex()

返回一个形如 a+bj 的复数,传入参数分为三种情况:

参数为空时,返回0j;参数为字符串时,将字符串表达式解释为复数形式并返回;参数为两个整数(a,b)时,返回 a+bj;参数只有一个整数 a 时,虚部 b 默认为0,函数返回 a+0j。

2、dir()

不提供参数时,返回当前本地范围内的名称列表;提供一个参数时,返回该对象包含的全部属性。

3、divmod(a,b)

a -- 代表被除数,整数或浮点数;b -- 代表除数,整数或浮点数;根据 除法运算 计算 a,b 之间的商和余数,函数返回一个元组(p,q) ,p 代表商 a//b ,q 代表余数 a%b。

4、enumerate(iterable,start=0)

iterable -- 一个可迭代对象,列表、元组序列等;start -- 计数索引值,默认初始为0‘该函数返回枚举对象是个迭代器,利用 next() 方法依次返回元素值,每个元素以元组形式存在,包含一个计数元素(起始为 start )和 iterable 中对应的元素值。

数值分析中的样条函数:使用scipy.interpolate.splrep函数实现

在 数学 学科 数值分析 中, 样条 是一种特殊的 函数 ,由 多项式 分段定义。样条的 英语 单词spline来源于可变形的样条工具,那是一种在 造船 和 工程制图 时用来画出光滑形状的工具。在中国大陆,早期曾经被称做“齿函数”。后来因为工程学术语中“放样”一词而得名。

在 插值 问题中,样条插值通常比 多项式插值 好用。用低阶的样条插值能产生和高阶的多项式插值类似的效果,并且可以避免被称为 龙格现象 的数值不稳定的出现。并且低阶的样条插值还具有“保凸”的重要性质。

在 计算机科学 的 计算机辅助设计 和 计算机图形学 中,样条通常是指分段定义的多项式 参数曲线 。由于样条构造简单,使用方便,拟合准确,并能近似 曲线拟合 和交互式曲线设计中复杂的形状,样条是这些领域中曲线的常用表示方法。

scipy.interpolate.splrep(x,y,w = None,xb = None,xe = None,k = 3,task = 0,s = None,t = None,full_output = 0,per = 0,quiet = 1 )

找到一维曲线的B样条曲线表示。

给定数据点集,确定区间上度k的平滑样条近似。(x[i], y[i])xb = x = xe

x,y: array_like

定义曲线y = f(x)的数据点。

w: array_like,optional

权重的严格正秩1数组,其长度与x和y相同。权重用于计算加权最小二乘样条拟合。如果y值中的误差具有矢量d给出的标准偏差,则w应为1 / d。默认值为1(len(x))。

xb, xe:float, optional

适合的间隔。如果为None,则它们分别默认为x [0]和x [-1]。

k: int,optional

花键拟合的程度。建议使用三次样条。甚至应避免使用k值,尤其是在s值小的情况下。1 = k = 5

task:{1, 0, -1}, optional

如果task == 0,则在给定的平滑因子s下找到t和c。

如果task == 1,则找到t和c作为平滑因子s的另一个值。对于同一组数据,必须先前有一个task = 0或task = 1的调用(t将存储为内部使用)

如果task = -1,则找到给定结点t的加权最小二乘样条曲线。这些应该是内部结,因为两端的结将自动添加。

s:float, optional

平滑条件。满足以下条件来确定平滑度:sum((w (y-g)) * 2,axis = 0)= s其中g(x)是(x,y)的平滑插值。用户可以使用s来控制贴合度和贴合度之间的权衡。较大的s表示更平滑,而较小的s表示较不平滑。s的推荐值取决于权重w。如果权重代表y的标准偏差的倒数,则应在(m-sqrt(2 * m),m + sqrt(2 * m))范围内找到一个好的s值,其中m是x,y和w中的数据点。默认值:如果提供了权重,则s = m-sqrt(2 * m)。如果未提供权重,则s = 0.0(内插)。

t:array_like, optional

任务= -1所需的结。如果给出,则任务自动设置为-1。

f:full_outputbool, optional

如果非零,则返回可选输出。

per:bool, optional

如果非零,则将数据点视为周期为x [m-1]-x [0]的周期,然后返回平滑的周期样条近似。不使用y [m-1]和w [m-1]的值。

quiet:bool, optional

非零以禁止显示消息。不推荐使用此参数;请改用标准的Python警告过滤器。

Returns:

tck:tuple

元组(t,c,k),包含结向量,B样条系数和样条度。

fp:array, optional

样条近似值的平方残差的加权总和。

ier:int, optional

有关splrep成功的整数标志。如果ier = 0,则表示成功。如果[1,2,3]中的ier发生错误,但未引发。否则会引发错误。

msg:str, optional

对应于整数标志ier的消息。

下面插值一个函数


网页题目:python样条函数,python样条曲线
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