python求定積分之quad函數(shù)詳解
示例
quad是 scipy.integrate 中最常用的積分函數(shù),示例如下
import numpy as np from scipy.integrate import quad func = lambda x: x**2 quad(func, 0, 4) # (21.333333333333332, 2.3684757858670003e-13) quad(np.sin, 0, np.pi) # (2.0, 2.220446049250313e-14)
在上面的代碼中, func為待積分函數(shù),后面緊跟著的兩個參數(shù)表示積分的下界和上界。返回值有二,分別為積分結(jié)果和計算誤差。
用于測試的兩個函數(shù)的解析形式如下,可見計算結(jié)果吻合。

完整參數(shù)
quad的完整參數(shù)如下
scipy.integrate.quad(func, a, b, args=(), full_output=0, epsabs=1.49e-08, epsrel=1.49e-08, limit=50, points=None, weight=None, wvar=None, wopts=None, maxp1=50, limlst=50, complex_func=False)
其中,
args為func函數(shù)中,除待求積分參數(shù)之外的其他參數(shù)epsabs, epsrel分別為絕對和相對誤差limit自適應(yīng)算法中子區(qū)間的個數(shù)points斷點位置weight, wvar定義域區(qū)間內(nèi)的權(quán)重類型和權(quán)重wopts, maxp1切比雪夫矩及其上限
weight參數(shù)
其中, weight 和 wvar 參數(shù)的具體取值如下。

其中,
![]()
設(shè) func 為 f ( x ) = x f(x)=x f(x)=x,若 weight 參數(shù)為 cos ,而 wvar 取值為 w w w,則實際計算的積分表達式為

示例如下
func = lambda x : x quad(func, 0, np.pi) # (4.934802200544679, 5.478731025015592e-14) quad(func, 0, np.pi, weight='cos', wvar=1) # (-1.9999999999999993, 1.926079284799239e-13)
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