Python NumPyのlagval2d()メソッドで係数の1次元配列を使い、点(x, y)における2次元ラゲール級数を評価する方法

点(x, y)における2次元ラゲール級数を評価するには、PythonのNumPyが提供する polynomial.laguerre.lagval2d() メソッドを使用します。このメソッドは、xとyの対応する値のペアから構成される各点において、2次元多項式の値を返します。

第1パラメータはxとyです。2次元級数は点(x, y)で評価されますが、このときxとyは同じ形状を持つ必要があります。xまたはyがリストやタプルとして渡された場合は、まずndarrayに変換されます。変換後もndarrayでない場合は、スカラーとして扱われます。

第2パラメータCは係数の配列です。多重次数 i, j の項に対応する係数は c[i, j] に格納されるように並べられています。cの次元が2より大きい場合、残りのインデックスは複数の係数セットを列挙するために使用されます。

実行手順

まず、必要なライブラリをインポートします。

import numpy as np
from numpy.polynomial import laguerre as L

次に、1次元の係数配列を作成します。

c = np.array([3, 5])

作成した配列を表示します。

print("Our Array...\n",c)

配列の次元数を確認します。

print("\nDimensions of our Array...\n",c.ndim)

配列のデータ型を取得します。

print("\nDatatype of our Array object...\n",c.dtype)

配列の形状を取得します。

print("\nShape of our Array object...\n",c.shape)

最後に、polynomial.laguerre.lagval2d() メソッドを使って、点(x, y)における2次元ラゲール級数を評価します。

print("\nResult...\n",L.lagval2d([1,2],[1,2],c))

サンプルコード

import numpy as np
from numpy.polynomial import laguerre as L

# 1次元の係数配列を作成
c = np.array([3, 5])

# 配列を表示
print("Our Array...\n",c)

# 次元数を確認
print("\nDimensions of our Array...\n",c.ndim)

# データ型を取得
print("\nDatatype of our Array object...\n",c.dtype)

# 形状を取得
print("\nShape of our Array object...\n",c.shape)

# lagval2d()メソッドで点(x, y)における2次元ラゲール級数を評価
print("\nResult...\n",L.lagval2d([1,2],[1,2],c))

出力結果

Our Array...
    [3 5]

Dimensions of our Array...
1

Datatype of our Array object...
int64

Shape of our Array object...
(2,)

Result...
    [3. 5.]