Python sympy中布尔表达式的非期望求值

我试着用symphy来表达一个分段函数，然后绘制它，但我不能表达想要的函数。问题是

（x>0）和（x<1）

在传递给分段构造函数之前，将

x>0

评估为始终

True

。这可以通过在符号构造函数中不设置

positive=True

来避免，但这会使平方根简化为

√（x^2）

，在这种情况下，我希望它简化为

x

。我目前正在windows上最新版本的Anaconda发行版中使用基本（根）环境。代码在上述环境中使用JupyterLab笔记本进行测试

当前代码：

from sympy import *
x = symbols('x', real=True, positive=True)
f = sqrt(x**2)

f_piecewise = Piecewise((2, (x > 0) & (x < 1) ),
          ( 3 * f, (x > 1) & (x < 2) ),
          ( -3 * f, (x > 2) & (x < 3)),
          (0, True)
         )

pprint(f_piecewise)
display(f_piecewise)
plot(f_piecewise, (x, -0.01, 3.01))

⎧ 2        for x < 1    
⎪                       
⎪3⋅x   for x > 1 ∧ x < 2
⎨                       
⎪-3⋅x  for x > 2 ∧ x < 3
⎪                       
⎩ 0        otherwise    

工作代码：

test = Piecewise((f, Gt(x, 0, evaluate=False)),
                 (1, True) 
                )
pprint(test)
display(test)
plot(test)

我尝试了以下方法使其与“和”一起工作，但没有一个成功：

from sympy.parsing.sympy_parser import parse_expr
test = Piecewise((f, parse_expr("GreaterThan(x, 0, evaluate=False) & (x < 1)", {'x':x}, evaluate=False)),
                 (1, True) 
                )

test = Piecewise((f, And(GreaterThan(x, 0, evaluate=False), (x < 1), evaluate=False)),
                 (1, True) 
                )

从sympy.parsing.sympy\u解析器导入parse\u expr
test=分段（（f，parse_expr（“大于（x，0，evaluate=False）&（x<1）”，{'x'：x}，evaluate=False）），
（1，正确）
)
测试=分段（（f和（大于（x，0，evaluate=False），（x<1，evaluate=False）），
（1，正确）
)

---

多亏有人花时间来研究这一点：D.

辛普森形成了正确的方程组。 关键是将符号变量设置为正。在这种情况下，系统：

⎧ 2        for x < 1    
⎪                       
⎪3⋅x   for x > 1 ∧ x < 2
⎨                       
⎪-3⋅x  for x > 2 ∧ x < 3
⎪                       
⎩ 0        otherwise   

⎧ x<1时为2
⎪                       
⎪3.⋅x表示x>1∧ x<2
⎨                       
⎪-3.⋅x表示x>2∧ x<3
⎪                       
⎩ 否则为0

这是正确的

要获得您期望的系统，您需要删除积极性约束。下面的代码可以工作

from sympy import *
x = symbols('x', real=True)
f = sqrt(x**2)

f_piecewise = Piecewise((2, (x > 0) & (x < 1) ),
          ( 3 * f, (x > 1) & (x < 2) ),
          ( -3 * f, (x > 2) & (x < 3)),
          (0, True)
         )

pprint(f_piecewise)

来自sympy导入的

*
x=符号（'x'，实=真）
f=sqrt（x**2）
f_分段=分段（（2，（x>0）和（x<1）），
（3*f，（x>1）和（x<2）），
（-3*f，（x>2）和（x<3）），
（0，对）
)
pprint（f_分段）

这就是它的回报：

⎧  2     for x > 0 ∧ x < 1
⎪                         
⎪3⋅│x│   for x > 1 ∧ x < 2
⎨                         
⎪-3⋅│x│  for x > 2 ∧ x < 3
⎪                         
⎩  0         otherwise

⎧  x>0时为2∧ x<1
⎪                         
⎪3.⋅│x│   对于x>1∧ x<2
⎨                         
⎪-3.⋅│x│  对于x>2∧ x<3
⎪                         
⎩  否则为0

---

注意，你的函数在第1点和第2点被定义为零。使用“>=”或“可能有某种原因，你不能只做

f=x

”。

from sympy import *
x = symbols('x', real=True)
f = sqrt(x**2)

f_piecewise = Piecewise((2, (x > 0) & (x < 1) ),
          ( 3 * f, (x > 1) & (x < 2) ),
          ( -3 * f, (x > 2) & (x < 3)),
          (0, True)
         )

pprint(f_piecewise)

⎧  2     for x > 0 ∧ x < 1
⎪                         
⎪3⋅│x│   for x > 1 ∧ x < 2
⎨                         
⎪-3⋅│x│  for x > 2 ∧ x < 3
⎪                         
⎩  0         otherwise