scipy.integrate.

simpson#

scipy.integrate.simpson(y, *, x=None, dx=1.0, axis=-1)[source]#

使用沿给定轴的样本和复合辛普森规则积分 y(x)。如果 x 为 None,则假定 dx 间隔。

如果样本数量为偶数 N,则间隔数量为奇数 (N-1),但辛普森规则需要偶数个间隔。参数 'even' 控制如何处理这种情况。

参数:
yarray_like

要积分的数组。

xarray_like, optional

如果给出,则为对 y 进行采样的点。

dxfloat, optional

沿 x 轴的积分点的间距。仅在 x 为 None 时使用。默认值为 1。

axisint, optional

要积分的轴。默认值为最后一个轴。

返回:
float

使用复合辛普森规则计算的估计积分。

另请参阅

quad

使用 QUADPACK 进行自适应求积

fixed_quad

固定阶高斯求积

dblquad

二重积分

tplquad

三重积分

romb

用于采样数据的积分器

cumulative_trapezoid

用于采样数据的累积积分

cumulative_simpson

使用辛普森 1/3 规则进行累积积分

备注

对于奇数个等间距样本,如果函数是 3 阶或更低阶的多项式,则结果是精确的。如果样本不是等间距的,则结果仅在函数是 2 阶或更低阶的多项式时才是精确的。

参考文献

[1]

Cartwright, Kenneth V. 使用 MS Excel 和不规则间距数据进行辛普森规则累积积分。数学科学与数学教育杂志。12 (2): 1-9

示例

>>> from scipy import integrate
>>> import numpy as np
>>> x = np.arange(0, 10)
>>> y = np.arange(0, 10)
>>> integrate.simpson(y, x=x)
40.5
>>> y = np.power(x, 3)
>>> integrate.simpson(y, x=x)
1640.5
>>> integrate.quad(lambda x: x**3, 0, 9)[0]
1640.25