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Python でコンピュータ演習

Maxima でコンピュータ演習」の内容を Python で。

SymPy は Python で記号計算(symbolic computation)・計算機代数(computer algebra)・(以前は数式処理などとも呼ばれた)を行うライブラリです。ここでは,計算機代数システム Maxima を使ったページ「Maxima でコンピュータ演習」の内容を SymPy を使ってやってみます。

また,Matplotlib を使ったアニメーション作成についても解説します。

SymPy で微分積分・方程式の解

Python および SymPy の基本から,関数,微分・積分,方程式の解まで。

SymPy で常微分方程式

「理工系の数学C」の「SymPy で常微分方程式」の抜粋バージョン。詳細は以下のページをご覧ください。

  • 理工系の数学C:SymPy で常微分方程式

SymPy Plotting Backends でグラフ作成

以下のページの内容とほぼ同等。

  • Python によるグラフ作成 SymPy Plotting Backends 編

Matplotlib でグラフ作成

「SymPy Plotting Backends でグラフ作成」と同等の内容を Matplotlib を使って。

Matplotlib でアニメーション

補足:授業でやってみて気づいたのですが,以下のようにして作成した mp4 ファイルは,Windows の Edge では見ることができないようです。同じ Windows でも Firefox なら見れますし,Mac の Edge でも大丈夫です。(Mac の Firefox で準備しているので,気づかなかった。)なので,Windows で以下の実習をする場合は,互換性維持のため,

ani.save(“anim01.mp4”)

ではなく,

ani.save(“anim01.gif”)

などとして保存する必要があるだろう。以下を参照:

  • Matplotlib で作成した mp4 ファイルは Windows の Edge では見ることができない