連立方程式をPythonで解く

Pythonの数学ライブラリ

Pythonは柔軟な言語で数学関係のライブラリが非常に充実しています。 方程式はSymPyライブラリが得意とする部分で、そのまま記号を使い直感的に数学を解いてくれます。

例題(1)

$$\begin{align} \begin{aligned}2x+y=2\\ 4x+y=-4\end{aligned} \end{align}$$

view plainprint?

1. #!/usr/bin/env python  
2. # -*- coding: utf-8 -*-  
3.   
4. # Symbolとsolveをインポートします  
5. from sympy import Symbol, solve  
6.   
7. # x と y を代入出来るようにします  
8. x = Symbol("x")  
9. y = Symbol("y")  
10.   
11. # 方程式をすべて片辺に移項し代入します。  
12. s1 = 2 * x + y - 2  
13. s2 = 4 * x + y + 4  
14.   
15. # 方程式を入れた変数をリストかタプル形式でsolveに入れると答えが出ます。  
16. print(solve((s1, s2)))  

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

# Symbolとsolveをインポートします
from sympy import Symbol, solve

# x と y を代入出来るようにします
x = Symbol("x")
y = Symbol("y")

# 方程式をすべて片辺に移項し代入します。
s1 = 2 * x + y - 2
s2 = 4 * x + y + 4

# 方程式を入れた変数をリストかタプル形式でsolveに入れると答えが出ます。
print(solve((s1, s2)))

答え: {x: -3, y: 8}

x = -3, y = 8と答えが出ました。

例題(2)

$$\begin{align} \begin{aligned}3x-4y=10\\ -5x-4y=26\end{aligned} \end{align}$$

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1. s1 = 3 * x - 4 * y - 10  
2. s2 = -5 * x -4 * y - 26  
3.   
4.   
5. print(solve((s1, s2)))  

s1 = 3 * x - 4 * y - 10
s2 = -5 * x -4 * y - 26


print(solve((s1, s2)))

答え: {x: -2, y: -4}

ライブラリを使えば簡単に答えが出せます。

Matplotlibのグラフが表示されないエラー

matplotlibでUserWarning: Matplotlib is currently using agg, which is a non-GUI backend, so cannot show the figure.というエラーが出た場合

古いPython version-3.6を使用してmatplotlibを使用した所、UserWarning: Matplotlib is currently using agg, which is a non-GUI backend, so cannot show the figure. というエラーが出てグラフが表示されませんでした。 

 これはGUIバックエンドが入ってない事で起きるエラーで 

 pip install pyqt5 

 とすることで解決しました。