فهرست بستن

برچسب: محاسبات علمی

ریزه‌کاری‌های تولید اعداد تصادفی با استفاده از Numpy در پایتون

بسیاری از تحلیل‌های عددی نیاز به تولید اعداد تصادفی دارند. تعداد زیادی از الگوریتم‌ها نیز وجود دارند که برای ارائه راه حل اقدام به ایجاد پاسخ‌های تصادفی برای مسئله و بهبود آن‌ها می‌نمایند. برای همین هم ایجاد اعداد تصادفی یکی از ملزومات شبیه‌سازی‌های علمی می‌باشد. در این نوشته به معرفی امکانات کتابخانه numpy برای تولید اعداد تصادفی پرداخته خواهد شد.

پیاده‌سازی رگرسور خطی در پایتون

رگرسیون خطی تخمین یک پارامتر به‌صورت تابعی خطی از تعدادی داده دیگر می‌باشد. در عمل ما به دنبال به دست آوردن یک خط یا در حالت کلی اَبَر صفحه هستیم که با توجه به معیار خطای تعریف شده بهینه است. این روش کاربرد ویژه در علوم و مهندسی داشته و آشنایی با نحوه پیاده‌سازی آن در پایتون موضوع این نوشته می‌باشد.

پایتون دیلینده مجموعه‌لر و اونلارلا علاقه‌لی ائیله‌ملر

ریاضیاتین چوخلو ساحه‌لری مجموعه‌لر نظریه‌سی اساسیندا قورولموشدور. مجموعه‌لر، نظریه‌لردن و محض قونولاردان علاوه، عملده ده ایشله‌نرلر. بونا گؤره ده یئنی یازیلیملاما دیللرینده، مجموعه‌لرین ایشله‌نیشینی راحاتلاندیرماق اوچون، اونلارا مخصوص تابعلر و ائیله‌ملر حاضیرلانیب دیر. بو یازیدا پایتون دیلینده مجموعه‌لر و اونلارلا علاقه‌لی ائیله‌ملره گؤره دانیشیلاجاق دیر.

نکاتی پیرامون کار با آرایه‌های numpy در پایتون

کتابخانه محاسبات عددی numpy به همراه کتابخانه‌های scipy و matplotlib مجموعه‌ای غنی از امکانات را برای انجام شبیه سازی های علمی و بازنمایی آنها فراهم آورده اند. لکن نحوه استفاده از امکانات فراهم شده توسط این کتابخانه ها تعیین کننده میزان راحتتر شدن کار برای ما می باشد. در این نوشته به بررسی ریزه کاری هایی از آرایه numpy پرداخته خواهد شد.

برنامه‌ریزی خطی در پایتون با استفاده از کتابخانه PuLP

بسیاری از مسائل صنعت و مهندسی در عمل به برنامه‌ریزی بهینه با تابع هزینه قابل بیان به شکل خطی تحت قیود تساوی و ناتساوی ختم می‌شود. ابزارهای بسیاری برای حل این نوع مسائل طراحی شده است که بطور رایگان در دسترس عموم قرار دارد؛ مثل GNU Linear Programming Kit یا GLTK. با این حال این ابزارها بعنوان ورودی از مدل مجتمع ماتریسی استفاده می کنند. کتابخانه PuLP در پایتون واسط بین کاربر و حل کننده‌های برنامه‌ریزی خطی می‌باشد تا کاربر در گیر ساخت مدل ماتریسی که اغلب زمان بر و پر خطا است نباشد.

چند جمله‌ای ها در پایتون با کتابخانه numpy (قسمت اول)

چند جمله‌ای ها کاربرد ویژه‌ای در ریاضیات و مهندسی دارند. بیشتر این کاربرد مربوط به تقریب توابع در آنالیز عددی می باشد. در زبان برنامه نویسی پایتون با استفاده از کتابخانه محاسباتی numpy می توانید چند جمله‌ای ها را ایجاد کرده و از آنها استفاده کنید. این کتابخانه به کاربران این امکان را می دهد که با تعداد جملات مشخص داده ها را با چند جمله ای ها تقریب بزنند.

معرفی کتابخانه پایتون برای منطق فازی

قسمت اعظمی از محبوبیت کسب شده توسط زبان برنامه نویسی پایتون علاوه بر ساختار ویژه آن، مربوط به بسته های نرم افزاری و کتابخانه هایی است که برای پشتیبانی از موضوعات مختلف در آن ارائه شده است. در این نوشته به معرفی کتابخانه منطق فازی پرداخته شده است. منطق فازی یکی از مباحثی است که مورد توجه محققین و دانشمندان می باشد و در مجامع علمی جایگاهی ویژه پیدا کرده است.

تبدیل لاپلاس و عکس لاپلاس در پایتون

کتابخانه SymPy طیف وسیعی از محاسبات سمبولیک را برای کاربران و برنامه نویسان پایتون فراهم کرده است. یکی از این محاسبات که مورد نیاز مهندسین می باشد، تبدیل لاپلاس و عکس لاپلاس می باشد. محاسبه این تبدیل انتگرالی به سادگی با SymPy قابل انجام است و نشانگر توانمندی رقابت پایتون با متلب می باشد. در این نوشته نحوه محاسبه تبدیل لاپلاس و عکس لاپلاس را با مثال خواهیم دید.

محاسبات ریاضی سمبولیک در پایتون با استفاده از کتابخانه Sympy

در کنار مجموعه کتابخانه‌های NumPy و SciPy که محاسبات علمی در پایتون را تسهیل نموده و روش‌های عددی متعددی را برای کاربران فراهم می‌آورند، کتابخانه SymPy امکان محاسبات سمبولیک را فراهم می‌آورد. این کتابخانه قابلیت محاسبات جبری، محاسبه حد، مشتق و انتگرال، حل معادلات و کار بر روی ماتریس‌ها را بصورت پارامتری برای ما به ارمغان می‌آورد. در این نوشته با ذکر چند مثال با این کتابخانه آشنا می‌شویم.