你如何在 mpmath.findroot 中使用 **kwargs 参数？

Question

我试图在 mpmath 中使用 findroot 找到一个有很多参数的函数的根，但在这个问题中，我将使用一个简单的函数。

from mpmath import mp


def func(x, **parameters):

 return parameters["a"]*x*x + 1
   

solution = mp.findroot(f = func, x0 = 0.955j, solver = 'muller', **kwargs = (a = 1))

输出：

SyntaxError: invalid syntax

代码中的 func 函数 returns $f(x) = ax^2 + 1$ 在 $x$ 值处的值，给定 $a$ 的值.例如，对于 $a = 1$，$f(1)$ 的值为 2。为了求 $f$ 的根，我使用了 findroot。因为我的函数有参数，所以我需要在 findroot 中使用 **kwargs。但是，我正在努力使用它。我不断收到语法错误。

Answer 1

语法错误

分配 **kwargs = 时出现语法错误。变量 kwargs 是一个字典，** 解包那个字典。表达式 **kwargs = (a = 1) 本质上是试图解压字典，同时将该字典 分配给另一个变量赋值 .

关键字参数

函数的 **kwargs 参数允许您传递任意数量的附加关键字参数。参数 a=1 是关键字参数。 kwargs 本身是您要“打包在一起”的关键字参数的集合。

快速演示：

In [1]: def print_kwargs(**kwargs):
   ...:     for key, value in kwargs.items():
   ...:         print(key, value)
   ...:

In [2]: print_kwargs(a=1, b=2, c=3)
a 1
b 2
c 3

In [3]: params = dict(a=1, b=2, c=3)

In [4]: print_kwargs(**params)
a 1
b 2
c 3

实际问题

查看文档，似乎 求解器 可以接受您传递的任何 kwargs。换句话说，kwargs没有传递给你的函数，func，它们传递给了求解器，'muller' 在你的情况下。

据我所知，文档很糟糕，mpmath.calculus.optimization.Muller 所采用的 kwargs 根本没有解释，所以我不知道它对其关键字参数做了什么，但是重点是 kwargs 没有像您预期的那样传递给您的函数。

不幸的是，如果您希望它是一个动态多项式，您需要对您的函数做更多的工作func，它的参数可以接受参数。

解决方法

您可以执行以下操作：

def function_builder(**params):
    def func(x):
        return params["a"] * x**2 + 1  # or whatever function
    return func

然后你会做：

>>> params = dict(a=1)
>>> func = function_builder(**params)
>>> mp.findroot(f=func, x0=0.955j, solver='muller')
mpc(real='0.0', imag='1.0')

您可以通过 return 一个新的函数对象 来实现 function_builder()，它只是 x 的一个函数。然后当你想找到一个特定多项式的根时，你可以用你想要的任何参数调用 function_builder()，它会 return 你想要的函数，然后 mp.findroot 可以使用它。

备注

下面是您如何实现一般二次方程生成器的示例：

def quadratic_builder(**params):
    a, b, c = params["a"], params["b"], params["c"]
    def f(x):
        return a * x**2 + b * x + c
    return f

当然，对于像二次方程这样具体的东西，最好显式地调用关键字参数：

def quadratic_builder(*, a, b, c):
    def f(x):
        return a * x**2 + b * x + c
    return f

然后您可以将系数“组”打包在一起：

coefs_1 = dict(a=1, b=3, c=-5)
coefs_2 = dict(a=-2, b=1, c=0)
coefs_3 = dict(a=-6, b=8, c=3)

f1 = quadratic_builder(**coefs_1)
f2 = quardatic_builder(**coefs_2)
f3 = quardatic_builder(**coefs_3)

等等

你如何在 mpmath.findroot 中使用 **kwargs 参数？

How do you use the **kwargs argument in mpmath.findroot?

python

mpmath

语法错误

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