数式計算ライブラリsympy
Sympyを用いれば、数式を用いた計算が便利に行えます。使い方の例は以下のリンクを確認してください。
- Sympy あれば、心配ない
課題７６：常微分方程式
常微分方程式については、課題５４でオイラー法、課題５５でルンゲ・クッタ法について取り扱いました。今度は、そういった手法のことは意識せずに、数式計算ライブラリsympyを使って以下の課題を解いてみましょう。
（上記リンク先の「課題２」と同一です）
常微分方程式 $f''(x) + f'(x) + 4 f(x) = 0$ について、Sympyを使って以下の問いに答えなさい。
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一般解を求めなさい。
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$f(0) = 1$, $f'(0)=1$ のときの特殊解を求めなさい。
【ヒント】 ics={f(0):1, f(_).diff(x,1).subs(_,_):1} と書き _ を適切に埋めれば解けると思います。
- その特殊解に $x = 2$ を代入したときの値を求めなさい。
課題提出方法
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基本的にGoogle Colaboratoryを用いてプログラミングしてください。どうしても Google Colaboratory を用いることができない場合のみ、Jupyter Notebook または Jupyter Lab を用いてください。
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課題１つごとに、ノートブックを新規作成してください。１つのノートブックで複数の課題を解かないでください。
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ノートブックを新規作成すると「Untitled.ipynb」のような名前になりますが、それを「学籍番号・氏名・課題番号」のような名前に変更してください。
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質問・感想・要望などございましたらぜひ書き込んでください。
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もし課題を解くにあたって参考になったウェブサイトがあれば、それについても触れてください。
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課題を計算し終わった ipynb ファイルを提出するときは、指定したメールアドレスに Google Drive で共有する形で授業担当者に提出してください。