环境准备

1.使用到的包有

IPython

sympy

如果环境没有可以使用下面的命令安装

pip install ipython
pip install sympy

2.包的介绍

IPython 是对python功能的增强，本次用到其中的display,Math这两个函数。

sympy是一个用于符号数学计算的 Python 库。它允许你进行符号计算、代数操作、微积分、方程求解等。SymPy 的一个重要特点是它是完全用 Python 编写的，因此不依赖于其他编译语言或者外部库。

主要功能包括：

1. 符号计算：可以处理代数表达式，进行符号求导、积分、简化等操作。
2. 方程求解：支持代数方程、线性方程组、微分方程的求解。
3. 矩阵运算：提供矩阵的基本操作，包括求逆、行列式、特征值等。
4. 数值计算：尽管 SymPy 是符号计算工具，但也支持数值计算，通过 evalf() 方法可以对符号结果进行数值求值。
5. 图形化：可以绘制图形，例如函数的图像。
6. 扩展功能：支持常见的数学功能，包括概率、离散数学等。

本次只介绍最简单的代数表达式功能，其他功能后面介绍。

3. 简单示例

from IPython.display import display,Math
import  sympy as sym

# 初始化配置
sym.init_printing()

# 定义符号
x,y = sym.symbols('x,y')

# Match函数接收字符串类型，支持LaTeX公式
display(Math("\\\\sigma = \\\\mu \\\\times \\\\sqrt(2)"))
display(Math("\\\\sqrt{x} \\\\times \\\\sqrt{x}"))

σ=μ×(2)x×x

display(Math("x_m * y^n"))

xm*yn

exp = x**2 + 4
datas = [-2,-1,0,1,2]

for data in datas:
    display(Math("\\\\text {With  x=-2:}x^{2} + 4 \\\\quad \\\\Rightarrow \\\\quad %g^{2} + 4 = %g" % (data,exp.subs(x,data))))

With x=-2:x2+4=>-22+4=8

With x=-2:x2+4=>-12+4=5

With x=-2:x2+4=>02+4=4

With x=-2:x2+4=>12+4=5

With x=-2:x2+4=>22+4=8

exp = sym.sqrt(x)

x×x