Implementering av Serier i Python
I Python kan du effektivt generera, manipulera och visualisera aritmetiska och geometriska serier med hjälp av listor och Matplotlib. Dessa verktyg gör det enkelt att modellera numeriska mönster och analysera deras beteende.
Definiera en aritmetisk serie
En aritmetisk serie följer formeln:
def arithmetic_series(n, a, d):
return [a + i * d for i in range(n)]
Där:
a
är det första talet;d
är den gemensamma differensen;n
är antalet termer;- En list comprehension genererar
n
termer av sekvensen; - Varje term ökar med
d
från föregående term.
Exempelberäkning:
1234def arithmetic_series(n, a, d): return [a + i * d for i in range(n)] print(arithmetic_series(5, 2, 3)) # Output: [2, 5, 8, 11, 14]
Definiera en geometrisk serie
En geometrisk serie följer formeln:
def geometric_series(n, a, r):
return [a * r**i for i in range(n)]
Där:
a
är det första termen;r
är den gemensamma kvoten (varje term multipliceras medr
från föregående term);n
är antalet termer.
Exempelberäkning:
1234def geometric_series(n, a, r): return [a * r**i for i in range(n)] print(geometric_series(5, 2, 2)) # Output: [2, 4, 8, 16, 32]
Plotta serien i Python
För att visualisera sekvenserna, plottar vi dem med hjälp av matplotlib
.
1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt # Define parameters n = 10 a = 2 d = 3 r = 2 # Series generating functions def arithmetic_series(n, a, d): return [a + i * d for i in range(n)] def geometric_series(n, a, r): return [a * r**i for i in range(n)] # Generate series arith_seq = arithmetic_series(n, a, d) geo_seq = geometric_series(n, a, r) # Generate indices for x-axis x_values = np.arange(1, n + 1) # Create figure plt.figure(figsize=(10, 5)) # Plot Arithmetic Series plt.subplot(1, 2, 1) plt.plot(x_values, arith_seq, 'bo-', label='Arithmetic Series') plt.xlabel("n (Term Number)") plt.ylabel("Value") plt.title("Arithmetic Series: a + (n-1)d") plt.grid(True) plt.legend() # Plot Geometric Series plt.subplot(1, 2, 2) plt.plot(x_values, geo_seq, 'ro-', label='Geometric Series') plt.xlabel("n (Term Number)") plt.ylabel("Value") plt.title("Geometric Series: a * r^n") plt.grid(True) plt.legend() # Show plots plt.tight_layout() plt.show()
Tack för dina kommentarer!
Fråga AI
Fråga AI
Fråga vad du vill eller prova någon av de föreslagna frågorna för att starta vårt samtal
Awesome!
Completion rate improved to 1.96
Implementering av Serier i Python
Svep för att visa menyn
I Python kan du effektivt generera, manipulera och visualisera aritmetiska och geometriska serier med hjälp av listor och Matplotlib. Dessa verktyg gör det enkelt att modellera numeriska mönster och analysera deras beteende.
Definiera en aritmetisk serie
En aritmetisk serie följer formeln:
def arithmetic_series(n, a, d):
return [a + i * d for i in range(n)]
Där:
a
är det första talet;d
är den gemensamma differensen;n
är antalet termer;- En list comprehension genererar
n
termer av sekvensen; - Varje term ökar med
d
från föregående term.
Exempelberäkning:
1234def arithmetic_series(n, a, d): return [a + i * d for i in range(n)] print(arithmetic_series(5, 2, 3)) # Output: [2, 5, 8, 11, 14]
Definiera en geometrisk serie
En geometrisk serie följer formeln:
def geometric_series(n, a, r):
return [a * r**i for i in range(n)]
Där:
a
är det första termen;r
är den gemensamma kvoten (varje term multipliceras medr
från föregående term);n
är antalet termer.
Exempelberäkning:
1234def geometric_series(n, a, r): return [a * r**i for i in range(n)] print(geometric_series(5, 2, 2)) # Output: [2, 4, 8, 16, 32]
Plotta serien i Python
För att visualisera sekvenserna, plottar vi dem med hjälp av matplotlib
.
1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt # Define parameters n = 10 a = 2 d = 3 r = 2 # Series generating functions def arithmetic_series(n, a, d): return [a + i * d for i in range(n)] def geometric_series(n, a, r): return [a * r**i for i in range(n)] # Generate series arith_seq = arithmetic_series(n, a, d) geo_seq = geometric_series(n, a, r) # Generate indices for x-axis x_values = np.arange(1, n + 1) # Create figure plt.figure(figsize=(10, 5)) # Plot Arithmetic Series plt.subplot(1, 2, 1) plt.plot(x_values, arith_seq, 'bo-', label='Arithmetic Series') plt.xlabel("n (Term Number)") plt.ylabel("Value") plt.title("Arithmetic Series: a + (n-1)d") plt.grid(True) plt.legend() # Plot Geometric Series plt.subplot(1, 2, 2) plt.plot(x_values, geo_seq, 'ro-', label='Geometric Series') plt.xlabel("n (Term Number)") plt.ylabel("Value") plt.title("Geometric Series: a * r^n") plt.grid(True) plt.legend() # Show plots plt.tight_layout() plt.show()
Tack för dina kommentarer!