4.2数值计算-【新教材】2020-2021学年教科版（2019）高中信息技术必修一课件

4.2数值计算 学习目标 numpy和matplotlib两个模块绘制图像的基本方法 了解迭代法的含义 尝试用迭代法解决实际问题 数值计算有哪些？ 函数的计算 方程的求解 数列求和 numpy模块 numpy是一个科学计算包。其中包含很多数学函数，如三角函数、矩阵计算方法等。通过该模块中的arange函数可以创建一个等差数列，也就是描点法中的取x值，然后用y=np.sin(x)计算y的值 绘图时确定点 matplotlib模块 matplotlib是绘图库。matplotlib模块绘制函数图像。调用matplotlib.pyplot在直角平面内轻松地将（x,y）坐标点对连接成平滑曲线。 绘图时连线 例：用numpy与matplotlib绘制sin（x）图像程序 import numpy as np #加载numpy模块并取一个简洁的别名为np，便于后续引用 import matplotlib.pyplot as plt #加载matplotlib.pyplot并取别名为plt x=np.arange(0,2*np.pi,0.01) #x在0到2π之间，每隔0.01取一个点 y=np.sin(x) #求sin(x)对应的y值 plt.plot(x,y) #绘制sin(x)图像，系统自动配置蓝色 plt.title('sin(x)') #设置图像标题 plt.xlabel('X') #设置X轴标题 plt.ylabel('Y') #设置Y轴标题 plt.show() #将绘制的函数图像窗口显示出来 例：用numpy与matplotlib绘制sin（x）图像 完成书本p95-96页题目 书本p95-96页题目答案 import numpy as np x=np.arange(0,2*np.pi,0.01) y1=sin(x) y3=sin(2x)/2 plt.plot(x,y2) plt.plot(x,y3) 迭代法 又称辗转法，计算机解决问题的一种基本方法。 迭代指的是为了接近并达到所需的目标或结果，对过程进行重复 每一次对过程的重复称为一次“迭代”，而每一次迭代得到的结果会被用来作为下一次迭代的初始值 迭代法解决问题的步骤 1.确定迭代变量 2.建立迭代关系式 3.对迭代过程