在python中查找零交叉

我编写了以下代码，以查看

t

ODE“指数衰减”穿过零线的地方。这是布伦特方法

odr, hr, dr, cr, m = np.genfromtxt('data.txt',unpack=True)
n=0
with open('RDE_nob_trans.txt', 'w') as d:
  for i in range(len(dr)):
      c = cr[i]
      initp = dr[i]
      exponential_decay = lambda t, y: -(1/(1+t)) * (2 *(1-y)* (-2 + (y/c)) + 3 - 3 * y)
      t_span = [0, 1] # Interval of integration
      y0 = [initp] # Initial state: y(t=t_span[0])=2
      desired_answer = odr[i]
      sol_ode = solve_ivp(exponential_decay, t_span, y0) # IVP solution

      f_sol_ode = interp1d(sol_ode.t, sol_ode.y) # Build interpolated function
      ans = brentq(lambda x: f_sol_ode(x) - desired_answer, t_span[0], t_span[1])
      d.write("{0} {1} {2} {3} {4}\n".format(hr[i], dr[i], cr[i], m[i], ans))

在这段代码中，我们知道初始点，我们知道微分方程在过零点处的值，我们愿意找出在哪个点我们有这个答案。这是确定的，我们得到了这个代码的答案

ans

是零交叉处的

t

我的问题是，如果我们的ODE答案现在是

desired\u answer=odr[i]

不仅仅是一个数字，而且是一个

t

的值，我们该怎么办

---

我的意思是使用

odr[I]

我们正在读取数据文件，然后读取数字。现在考虑我们有一些类似于<代码> ODR＝0.1＊T，0.12×t，0.23＊t，< /代码>，这不是一个数字，是一个函数，在<代码> t>代码>。

这不是最有效的使用<代码> SovivIVP接口。您可以使用

事件

机制自动获得结果

def event(t,y): return y-desired_answer;
event.terminal = True;

sol_ode = solve_ivp(exponential_decay, t_span, y0, events=event) # IVP solution
ans = sol_ode.t[-1]

即使您想使用自己的解算器（或解算器调用），也可以使用密集输出选项获得特定于方法的精确分段多项式插值

sol_ode = solve_ivp(exponential_decay, t_span, y0, dense_output=True) # IVP solution
f_sol_ode = sol_ode.sol

---

要获得依赖于时间的函数的根，只需编写依赖于时间的代码，例如

def event(t,y): return y-0.23*t;

或

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---

如果你想得到可靠的结果，你应该明确控制公差

atol，rtol

你的代码的上半部分对我不起作用，充满了错误。如果您编写完整的代码，我将不胜感激，因为python对

event

solver等下面的部分没有任何影响。它是有效的，但我有一个问题，我想我忘了在问题中提到：代码只适用于

t_span=[0,1]

，我不能扩展它的范围，例如

-1,1

或

0,2

等。在某些值中，它表示

ValueError:f（a）和f（b）必须有不同的符号

您能给出两行示例参数吗？我纠正了参数名和布尔常量中的语法错误。对于误差，你可以使用括号法，如二分法、regula-falsi法、Dekker法、Müller法或Brent法，仅适用于观察到目标函数符号变化的区间。事件机制自动执行此操作，在内部步骤中检查符号更改，您必须显式执行此操作。

ans = brentq(lambda t: f_sol_ode(t) - 0.23*t, t_span[0], t_span[1])