机器学习数学基础之函数篇
如何在pycharm中展示一个多项式函数?函数又有哪些基础的要素知识,让我们用python来回答。
函数三要素
函数的三个基本要素通常被认为是:
- 函数的定义域: 这指的是函数可以接受的输入值的集合或范围。
- 函数的值域: 这指的是函数的输出值的集合或范围。
- 函数规则: 这指的是函数的对应关系或者说是计算过程,定义了如何从输入变量值计算得到输出值。也就是函数的算法或表达式。
以下面的函数为例:
python
f(x) = x^2
- 定义域 :这个函数的定义域是所有的实数,因为你可以把任何实数的值输给
x
,然后计算它的平方。 - 值域 :这个函数的值域也是所有的非负实数,因为
x
的平方总是非负的。 - 函数规则 :这个函数的规则非常简单,就是取
x
的值,然后计算它的平方。
python编程
在pycharm中利用numpy和matplotlib来展示一个多项式函数:
- numpy:(Numerical Python的简称)是 Python编程语言的一个扩展程序库,支持大量的维度数组与矩阵运算,此外也针对数组运算提供大量的数学函数库。
- Matplotlib :是一个非常强大的 Python 绘图库,提供了一整套的绘图 API,包括 2D、3D 图形元素的绘制,图片导出,图形交互等功能,非常适合用于生成科学和工程图表以及数据可视化。
如何安装numpy和Matplotlib
pip install numpy
pip install matplotlib
安装成功示例
代码案例
python
# 表示一个多项式函数
def my_func(x):
return 3*x**2 + 2*x + 1
# 创建一个等差数列,从-2到2,个数默认是50
x = np.linspace(-2, 2)
# 对每一个x值计算y值
y = my_func(x)
# 用pyplot创建图像
plt.plot(x, y)
# 添加标题和坐标轴的标签
plt.title("Plot of the function 3x^2 + 2x + 1")
plt.xlabel("x")
plt.ylabel("y")
# 显示图像
plt.show()