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Python में NumPy से बहुपद का अवकलन करें


परिचय

numpy.polynomial.polynomial.polyder() फ़ंक्शन बहुपद का प्रथम अवकलन (डिफ़ॉल्ट) या उच्च कोटि का अवकलन करता है। गुणांक निम्नतम से उच्चतम घात क्रम में होने चाहिए।

पैरामीटर

  • c: बहुपद गुणांक सरणी
  • m: अवकलन क्रम (डिफ़ॉल्ट: 1)
  • scl: स्केलिंग कारक (डिफ़ॉल्ट: 1)
  • axis: अवकलन अक्ष (डिफ़ॉल्ट: 0)

चरण

1. आवश्यक लाइब्रेरी आयात करें

import numpy as np
from numpy.polynomial import polynomial as P

2. बहुपद गुणांक सरणी बनाएं

c = np.array([1, 2, 3, 4])

बहुपद: 1 + 2x + 3x² + 4x³

3. सरणी जानकारी प्रदर्शित करें

print("हमारी गुणांक सरणी...\n", c)
print("\nआयाम...\n", c.ndim)
print("\nडेटा प्रकार...\n", c.dtype)
print("\nआकार...\n", c.shape)

4. प्रथम अवकलन करें (डिफ़ॉल्ट m=1)

print("\nपरिणाम...\n", P.polyder(c))

पूर्ण उदाहरण

import numpy as np
from numpy.polynomial import polynomial as P

# बहुपद: 1 + 2x + 3x² + 4x³
c = np.array([1, 2, 3, 4])

print("हमारी गुणांक सरणी...\n", c)
print("\nहमारी सरणी के आयाम...\n", c.ndim)
print("\nहमारी सरणी ऑब्जेक्ट का डेटा प्रकार...\n", c.dtype)
print("\nहमारी सरणी ऑब्जेक्ट का आकार...\n", c.shape)

# प्रथम अवकलन
print("\nपरिणाम...\n", P.polyder(c))

आउटपुट

हमारी गुणांक सरणी...
 [1 2 3 4]
हमारी सरणी के आयाम...
 1
हमारी सरणी ऑब्जेक्ट का डेटा प्रकार...
 int64
हमारी सरणी ऑब्जेक्ट का आकार...
 (4,)
परिणाम...
 [ 2.  6. 12.]

व्याख्या

बहुपद: P(x) = 1 + 2x + 3x² + 4x³

अवकलज: P'(x) = 2 + 6x + 12x²

गुणांक: [2, 6, 12] → 2·x⁰ + 6·x¹ + 12·x²

उच्च कोटि के अवकलज के लिए:

P.polyder(c, 2)  # द्वितीय अवकलज: [6., 24.]
P.polyder(c, 3)  # तृतीय अवकलज: [24.]

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