数学 - Python - 微分積分学 - 微分法 - 独立変数、従属変数

微分積分学
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  • Pythonからはじめる数学入門 (楽天ブックス Yahoo!)
  • JavaScriptリファレンス 第6版 (楽天ブックス Yahoo!)
  • インタラクティブ・データビジュアライゼーション (楽天ブックス Yahoo!)

微分積分学 (ちくま学芸文庫) (吉田 洋一(著)、筑摩書房)のI.(微分法)、1.(関数)、問1の解答を求めてみる。

1. 
   

   それぞれ、

   $\begin{array}{l}f\left(0\right)=-2\\ f\left(1\right)=2\\ f\left(-1\right)=-4\\ f\left(\frac{1}{2}\right)=\frac{1}{16}+\frac{3}{2}-2\\ =\frac{1+24-32}{16}\\ =-\frac{7}{16}\end{array}$

コード

Python 3

#!/usr/bin/env python3
from sympy import pprint, symbols, plot, Rational

print('1.')

x = symbols('x')
f = x ** 4 + 3 * x - 2

xs = [0, 1, -1, Rational(1, 2)]

for x0 in xs:
    pprint(f.subs({x: x0}))
    print()

colors = ['red', 'green', 'blue', 'brown', 'orange',
          'purple', 'pink', 'gray', 'skyblue', 'yellow']
p = plot(f, -2, 2, -4, -Rational(7, 16),
         ylim=(-10, 10),
         legend=True,
         show=False)

for o, color in zip(p, colors):
    o.line_color = color

p.show()
p.save('sample1.png')

入出力結果(Bash、cmd.exe(コマンドプロンプト)、Terminal、Jupyter(IPython))

C:\Users\...>py sample1.py
1.
-2

2

-4

-7/16


c:\Users\...>