Python SymPy计算余弦函数积分时出现错误。

Question

我尝试了 sympy 文档中的一个例子，但是出现了奇怪的错误。我使用的是 python 3.2 和 sympy 0.7.3。我一直在 ipython notebook 中工作，但我不认为这会有任何影响。错误是，每当我创建一个“x”符号并尝试积分 math.cos(x) 时，就会出现一个错误，指出“无法将表达式转换为浮点数”。

以下是代码示例。这是从 sympy documentation 中摘取的。

import sympy
import math
x = sympy.Symbol('x')
sympy.integrate(x**2 * math.exp(x) * math.cos(x), x)

产生的错误信息是：

---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-123-84e55454fb60> in <module>()
----> 1 sympy.integrate(x**2 * math.exp(x) * math.cos(x), x)

/usr/local/lib/python3.2/dist-packages/sympy/core/expr.py in __float__(self)
242         if result.is_number and result.as_real_imag()[1]:
243             raise TypeError("can't convert complex to float")
--> 244         raise TypeError("can't convert expression to float")
245 
246     def __complex__(self):

TypeError: can't convert expression to float

任何建议都将不胜感激。

- krishnab

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尝试使用 sympy.exp 和 sympy.cos 代替 math.exp 和 math.cos。 - Mark Dickinson

Answer 1

你不能将由 sympy 库创建的符号数学表达式与普通函数混合使用，这些函数仅计算一个值（例如来自 math 库的函数）。如果你正在创建符号表达式，应始终使用 sympy 函数（sympy.exp、sympy.cos、sympy.log 等）：

x = sympy.Symbol('x')
sympy.integrate(x**2 * sympy.exp(x) * sympy.cos(x), x)

sympy库中的对象可以重载运算符，例如*，+，-等，因此您可以在表达式中使用它们，但您不能使用直接计算值的普通函数。

- Viktor Kerkez