回答編集履歴
3
コード全体を再掲
test
CHANGED
@@ -43,3 +43,139 @@
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43
43
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return u0.copy()
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44
44
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45
45
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```
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46
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+
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47
|
+
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48
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+
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49
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+
以上を踏まえてコード全体を再掲
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50
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+
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51
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+
```python
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52
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+
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53
|
+
#各モジュールをインポート
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54
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+
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55
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+
import numpy as np
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56
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+
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57
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+
import matplotlib.pyplot as plt
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58
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+
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59
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+
%matplotlib inline
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60
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+
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61
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+
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62
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+
|
63
|
+
#時間経過を定義
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64
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+
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65
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+
dt_1=0.0001
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66
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+
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67
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+
|
68
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+
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69
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+
#時間の初期値を入力
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70
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+
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71
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+
t0=0
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72
|
+
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73
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+
|
74
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+
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75
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+
#時間の最大値
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76
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+
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77
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+
t_max=10
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78
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+
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79
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+
#試行回数
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80
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+
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81
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+
trials_1=np.arange(t0,t_max,dt_1)
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82
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+
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83
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+
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84
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+
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85
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+
#関数の値を入れるオブジェクトを生成
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86
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+
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87
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+
a_points_1=[]
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88
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+
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89
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+
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90
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+
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91
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+
#関数を定義
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92
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+
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93
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+
def u(t,x,x1):
|
94
|
+
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95
|
+
return -4*x
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96
|
+
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97
|
+
#x'の式
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98
|
+
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99
|
+
def y(t,x,x1):
|
100
|
+
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101
|
+
return x1
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102
|
+
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103
|
+
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104
|
+
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105
|
+
#runge-kuttaをtrials回実行
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106
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+
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107
|
+
#結果をa_pointsに入れる
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108
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+
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109
|
+
def rp():
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110
|
+
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111
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+
y0 = np.array(1.0, dtype=np.float)
|
112
|
+
|
113
|
+
u0 = np.array(0.0, dtype=np.float)
|
114
|
+
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115
|
+
for t in trials_1:
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116
|
+
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117
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+
x1=RK(y0,u0,dt_1)
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118
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+
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119
|
+
a_points_1.append(x1)
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120
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+
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121
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+
print(a_points_1[:3])
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122
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+
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123
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+
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124
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+
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125
|
+
#runge-kuttaの実行式
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126
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+
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127
|
+
#k:y, l:u
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128
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+
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129
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+
def RK(y0,u0,dt):
|
130
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+
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131
|
+
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132
|
+
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133
|
+
k1=y0*dt
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134
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+
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135
|
+
l1=u0*dt
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136
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+
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137
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+
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138
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+
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139
|
+
k2=(u0+l1*0.5)*dt
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140
|
+
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141
|
+
l2=-4*(y0+k1*0.5)*dt
|
142
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+
|
143
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+
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144
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+
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145
|
+
k3=(u0+l2*0.5)*dt
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146
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+
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147
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+
l3=-4*(y0+k2*0.5)*dt
|
148
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+
|
149
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+
|
150
|
+
|
151
|
+
k4=(u0+l3)*dt
|
152
|
+
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153
|
+
l4=-4*(y0+k3)*dt
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154
|
+
|
155
|
+
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156
|
+
|
157
|
+
k=(k1+2*k2+2*k3+k4)/6
|
158
|
+
|
159
|
+
l=(l1+2*l2+2*l3+l4)/6
|
160
|
+
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161
|
+
|
162
|
+
|
163
|
+
y0+=k
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164
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+
|
165
|
+
u0+=l
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166
|
+
|
167
|
+
|
168
|
+
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169
|
+
return u0.copy() # もしくはfloat(u0)
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170
|
+
|
171
|
+
#このu0の値をfor文で繰り返す際に更新していきたい
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172
|
+
|
173
|
+
#現状では初期値のu0=0が常に代入されて、同じ計算結果が返ってくる
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174
|
+
|
175
|
+
|
176
|
+
|
177
|
+
#プログラムを実行
|
178
|
+
|
179
|
+
rp()
|
180
|
+
|
181
|
+
```
|
2
修正
test
CHANGED
@@ -30,7 +30,7 @@
|
|
30
30
|
|
31
31
|
```
|
32
32
|
|
33
|
-
を、次のようにしてください。
|
33
|
+
を、次のようにしてください(LouiS0616さんのコメントを受けて修正)。
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34
34
|
|
35
35
|
```Python
|
36
36
|
|
1
修正
test
CHANGED
@@ -16,9 +16,29 @@
|
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16
16
|
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17
17
|
これを```t,y0,u0=0,1,0```の代わりに使ってください。
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18
18
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19
|
-
それから、
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19
|
+
それから、値を更新する部分:
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20
20
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21
21
|
```Python
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22
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+
|
23
|
+
y0=y0+k
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24
|
+
|
25
|
+
u0=u0+l
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26
|
+
|
27
|
+
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28
|
+
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29
|
+
return u0
|
30
|
+
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31
|
+
```
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32
|
+
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33
|
+
を、次のようにしてください。
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34
|
+
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35
|
+
```Python
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36
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+
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37
|
+
y0 += k
|
38
|
+
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39
|
+
u0 += l
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40
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+
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41
|
+
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22
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23
43
|
return u0.copy()
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44
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