numpy中的數字積分

Question

我想做一些非常簡單的事情，但我無法在numpy的深處找到它。我想用數值和不斷整合由它的值給出的函數。這意味着我只需要一個包含輸入數組開頭總和的數組。例如：

輸入：

[ 4, 3, 5, 8 ] 

輸出：

[ 4, 7, 12, 20 ] # [ sum(i[0:1]), sum(i[0:2]), sum(i[0:3]), sum(i[0:4]) ] 

聽起來很直截了當，所以我希望這一定是很容易與一些numpy功能目前我無法找到。

我發現像scipy.integrate.quad()這樣的東西，但似乎整合給定範圍（從a到b）和返回一個單一的值。我需要一個數組作爲輸出。

Answer 1

您正在尋找numpy.cumsum：

>>> numpy.cumsum([ 4, 3, 5, 8 ]) 
    array([ 4, 7, 12, 20]) 

Answer 2

您只需要numpy.cumsum()即可。

import numpy as np 
a = np.array([ 4, 3, 5, 8 ]) 
print np.cumsum(a) # prints [ 4 7 12 20] 

Answer 3

您可以將quadpy（pip install quadpy），我的一個項目，而不是scipy.integrate.quad()不會矢量compution。堅持提供它許多間隔，並獲得在這些間隔回來的所有積分值。

import numpy 
import quadpy 

a = 0.0 
b = 3.0 
h = 1.0e-2 
n = int((b-a)/h) 

x0 = numpy.linspace(a, b, num=n, endpoint=False) 
x1 = x0 + h 
intervals = numpy.stack([x0, x1]) 

vals = quadpy.line_segment.integrate(
     lambda x: numpy.sin(x), 
     intervals, 
     quadpy.line_segment.GaussLegendre(5) 
     ) 

res = numpy.cumsum(vals) 

import matplotlib.pyplot as plt 
plt.plot(x1, numpy.sin(x1), label='f') 
plt.plot(x1, res, label='F') 
plt.legend() 
plt.show()