Python 希皮导数

Python 希皮导数,python,math,scipy,Python,Math,Scipy,我有一个关于Scipy的导数函数的问题。我昨晚用了它,得到了一些奇怪的答案。今天早上我又尝试了一些简单的函数,得到了一些正确的答案和一些错误的答案。以下是我的测试: In [1]: def poly1(x): ...: return x**2 In [3]: derivative(poly1, 0) Out[3]: 0.0 In [4]: def poly2(x): ...: return (x-3)**2 In [6]: derivative(poly2, 3) Out[6

我有一个关于Scipy的导数函数的问题。我昨晚用了它,得到了一些奇怪的答案。今天早上我又尝试了一些简单的函数,得到了一些正确的答案和一些错误的答案。以下是我的测试:

In [1]: def poly1(x):
...:     return x**2

In [3]: derivative(poly1, 0)
Out[3]: 0.0

In [4]: def poly2(x):
...:    return (x-3)**2

In [6]: derivative(poly2, 3)
Out[6]: 0.0

In [8]: def sin1(x):
...:     return sin(x)

In [14]: derivative(sin1, pi/2)
Out[14]: 5.5511151231257827e-17

In [15]: def poly3(x):
....:     return 3*x**4 + 2*x**3 - 10*x**2 + 15*x - 2

In [19]: derivative(poly3, -2)
Out[19]: -39.0

In [20]: derivative(poly3, 2)
Out[20]: 121.0

In [22]: derivative(poly3, 0)
Out[22]: 17.0
我用手检查了poly3的值,-2=17,2=95,0=15。那么,我是否使用了错误的函数,或者函数是否有问题。谢谢


使用:Python 2.7.3、IPython 0.12.1、Numpy 1.6.1、Scipy 0.9.0、Linux Mint 13作为衍生工具的文档说明:

derivative(func, x0, dx=1.0, n=1, args=(), order=3)
    Find the n-th derivative of a function at point x0.

    Given a function, use a central difference formula with spacing `dx` to
    compute the n-th derivative at `x0`.
您没有指定
dx
,因此它使用了默认值
1
,这在这里太大了。例如:

In [1]: from scipy.misc import derivative

In [2]: derivative(lambda x: 3*x**4 + 2*x**3 - 10*x**2 + 15*x - 2, -2, dx=1)
Out[2]: -39.0

In [3]: derivative(lambda x: 3*x**4 + 2*x**3 - 10*x**2 + 15*x - 2, -2, dx=0.5)
Out[3]: -22.5

In [4]: derivative(lambda x: 3*x**4 + 2*x**3 - 10*x**2 + 15*x - 2, -2, dx=0.1)
Out[4]: -17.220000000000084

In [5]: derivative(lambda x: 3*x**4 + 2*x**3 - 10*x**2 + 15*x - 2, -2, dx=0.01)
Out[5]: -17.0022000000003

In [6]: derivative(lambda x: 3*x**4 + 2*x**3 - 10*x**2 + 15*x - 2, -2, dx=1e-5)
Out[6]: -17.000000001843318
或者,您可以增加订单:

In [7]: derivative(lambda x: 3*x**4 + 2*x**3 - 10*x**2 + 15*x - 2, -2, dx=1, order=5)
Out[7]: -17.0

求数值导数总是有点麻烦。

啊,谢谢你,我通读了文档,并没有真正理解它。如果他们提供这样一个例子来说明其他选项是如何工作的,那就太好了。再次感谢