有限差分修正拉普拉斯系数矩阵(Python)

时间:2017-06-06 15:19:18

标签: python-2.7 differential-equations

我想知道是否有办法定义一个标记矩阵系数的函数。例如,我希望有一个函数,它依赖于二维差分方程的系数,然后用它们构建一个矩阵。

以上可能不清楚,所以让我解释一下:

我有一个矩阵,表示二维有限差分拉普拉斯算子的特征向量(带有一个额外项)。我有类似的东西

D*a[i,j]=exp(b*j*I)*a[i+1,j]+exp(-b*j*I)*a[i-1,j]+a[i,j+1]+a[i,j-1]-4*a[i,j]

I=sqrt(-1)b=constant的位置。抱歉上面的格式,我不知道如何乳胶类型在这里。

所以我想建立一个系数为D*a[i,j]的矩阵,所以是一个NxN矩阵,其中i,j = 0,1,...,N-1。例如,要计算[0,0]的系数,我需要计算所有D*a[i,j]的{​​{1}},并将项的系数加上非零a [0,0],然后对每个i和j做同样的事情并从中形成一个矩阵。

我知道有一种称为Poly的东西,如果你有一个x的表达式,你可以通过使用Poly然后用coeffs()剥离系数来获取系数,但我不知道如何定义一个表达式吐出i,j=0,1,...,N-1,形式的矩阵。

我对python比较陌生,我在大学二年级学习了一门课程,现在我正在攻读博士学位,而且大约5年没用过python四。很抱歉,如果上述内容不明确,很难在不知道所有python术语的情况下解释我想要的内容。

干杯。

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