Python에서 hermite.hermint()로 축 0을 따라 에르미트(Hermite) 급수 적분하기

에르미트(Hermite) 급수를 적분하려면 Python의 hermite.hermint() 메서드를 사용합니다. 첫 번째 매개변수 c는 에르미트 급수의 계수 배열입니다. c가 다차원 배열일 경우 각 축은 서로 다른 변수에 대응되며, 각 축의 차수는 해당 인덱스로 결정됩니다. 두 번째 매개변수 m은 적분 차수(order of integration)로, 반드시 양수여야 합니다(기본값: 1).

세 번째 매개변수 k는 적분 상수입니다. 첫 번째 적분 결과의 하한(lbnd)에서의 값이 목록의 첫 번째 값이 되고, 두 번째 적분 결과의 하한에서의 값이 두 번째 값이 되는 방식입니다. k == [](기본값)이면 모든 적분 상수는 0으로 설정됩니다. m == 1인 경우에는 목록 대신 단일 스칼라 값을 지정할 수도 있습니다. 네 번째 매개변수 lbnd는 적분의 하한입니다(기본값: 0). 다섯 번째 매개변수 scl은 스칼라 값으로, 각 적분이 수행된 후 적분 상수가 더해지기 전에 결과에 곱해집니다(기본값: 1). 여섯 번째 매개변수 axis는 적분이 수행될 축을 지정합니다.

단계별 진행 과정

먼저 필요한 라이브러리를 임포트합니다.

import numpy as np
from numpy.polynomial import hermite as H

계수로 구성된 다차원 배열을 생성합니다.

c = np.arange(4).reshape(2,2)

배열을 화면에 출력합니다.

print("Our Array...\n",c)

배열의 차원(dimension)을 확인합니다.

print("\nDimensions of our Array...\n",c.ndim)

배열의 데이터 타입(datatype)을 확인합니다.

print("\nDatatype of our Array object...\n",c.dtype)

배열의 형태(shape)를 확인합니다.

print("\nShape of our Array object...\n",c.shape)

에르미트 급수를 적분하기 위해 hermite.hermint() 메서드를 사용하고, 이때 axis = 0으로 지정하여 축 0을 따라 적분을 수행합니다.

print("\nResult...\n",H.hermint(c, axis = 0))

전체 예제 코드

import numpy as np
from numpy.polynomial import hermite as H

# 계수로 구성된 다차원 배열 생성
c = np.arange(4).reshape(2,2)

# 배열 출력
print("Our Array...\n",c)

# 차원 확인
print("\nDimensions of our Array...\n",c.ndim)

# 데이터 타입 확인
print("\nDatatype of our Array object...\n",c.dtype)

# 형태 확인
print("\nShape of our Array object...\n",c.shape)

# hermite.hermint() 메서드로 축 0을 따라 에르미트 급수 적분
print("\nResult...\n",H.hermint(c, axis = 0))

실행 결과

Our Array...
    [[0 1]
    [2 3]]

Dimensions of our Array...
2

Datatype of our Array object...
int64

Shape of our Array object...
(2, 2)

Result...
    [[1. 1.5 ]
    [0. 0.5 ]
    [0.5 0.75]]