Hermite 급수(Hermite series)를 미분하려면 Python의 hermite.hermder() 메서드를 사용합니다. 이 메서드는 넘파이(NumPy) 다항식 모듈에서 제공하며, 주요 매개변수는 다음과 같습니다.
- c: Hermite 급수의 계수 배열입니다. c가 다차원 배열일 경우 각 축은 서로 다른 변수에 대응되며, 각 축의 차수는 해당 인덱스로 결정됩니다.
- m: 미분을 수행할 횟수입니다. 반드시 음수가 아닌 값이어야 하며, 기본값은 1입니다.
- scl: 스칼라 값으로, 매번 미분할 때마다 이 값이 곱해집니다. 최종 결과에는 scl**m이 곱해지며, 선형 변수 변환(linear change of variable) 시 유용하게 활용됩니다. 기본값은 1입니다.
- axis: 미분이 수행될 축을 지정합니다. 기본값은 0입니다.
단계별 진행 과정
먼저 필요한 라이브러리를 임포트합니다.
import numpy as np from numpy.polynomial import hermite as H
Hermite 급수의 계수 배열을 생성합니다.
c = np.array([1,2,3,4])
생성한 배열을 화면에 출력합니다.
print("Our Array...\n",c)배열의 차원(dimension)을 확인합니다.
print("\nDimensions of our Array...\n",c.ndim)배열 객체의 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)Hermite 급수를 미분하기 위해 hermite.hermder() 메서드를 호출합니다.
print("\nResult...\n",H.hermder(c))전체 예제 코드
import numpy as np
from numpy.polynomial import hermite as H
# 계수 배열 생성
c = np.array([1,2,3,4])
# 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.hermder() 메서드로 Hermite 급수 미분
print("\nResult...\n",H.hermder(c))실행 결과
Our Array...
[1 2 3 4]
Dimensions of our Array...
1
Datatype of our Array object...
int64
Shape of our Array object...
(4,)
Result...
[ 4. 12. 24.]실행 결과를 보면 원래 계수 배열 [1, 2, 3, 4]에 대해 1차 미분이 수행되어 [4., 12., 24.]라는 새로운 계수 배열이 반환된 것을 확인할 수 있습니다. 미분 결과는 실수형(float)으로 반환되며, 계수 배열의 길이도 하나 줄어든 것을 알 수 있습니다.