Sympyによる微積分と積分

SympyはPythonのライブラリの一つで、数学的な計算を行うためのツールです。特に、微積分と積分を行うためのツールとして有名です。

微積分

微積分とは、関数の微小な変化を求める計算のことです。Sympyを使えば、関数の導関数や偏微分を求めることができます。

例えば、関数f(x)=x²+2x+1の導関数を求めるには、以下のようにします。

import sympy
x = sympy.Symbol('x')
f = x**2 + 2*x + 1
# 導関数を求める
f_prime = sympy.diff(f, x)
print(f_prime)

実行結果は、2*x + 2となります。

積分

積分とは、関数の面積を求める計算のことです。Sympyを使えば、関数の積分を求めることができます。

例えば、関数f(x)=x²+2x+1をx=0からx=2までの積分を求めるには、以下のようにします。

import sympy
x = sympy.Symbol('x')
f = x**2 + 2*x + 1
# 積分を求める
f_integral = sympy.integrate(f, (x, 0, 2))
print(f_integral)

実行結果は、8となります。

Sympyを使えば、微積分と積分を簡単に行うことができます。