python - 在 double_scalars 中遇到除以零进行导数计算

Question

我正在学习使用 Python 进行数值计算。我想用中心差分法计算导数。当我尝试设置我的间隔 dx 时，python 将它设为 0，即使实际值为 (1/6)？有什么办法可以解决这个问题？

代码如下:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

a = 0
b = 1
n = 7
dx = np.float(((b-a)/n))
x = np.linspace(a,b,n)
xpp = np.zeros(n)

for ii in range(1,n-1):
    xpp[ii] = (x[ii-1] - 2*x[ii+1] + x[ii+1])/(pow(dx,2))
print xpp

Answer 1

在 Python 2.7 中，整数除法执行 floor:

>>> a = 0
>>> b = 1
>>> n = 7
>>> (b - a) / n
0

=> dx 变成0.0 => 在for 循环体内，它被用作除数。 (0² = 0)

您需要将一个(或两个)操作数转换为 float 以防止 floor-division:

>>> float(b - a) / n
0.14285714285714285