函数集成返回“只有长度为1的数组可以转换为Python标量”

Question

我正在尝试将一个函数集成到给定范围内，该函数显示零角度 (theta) 方向上的粒子流作为粒子能量 E 的函数。我尝试了多种方法并遇到了不同的错误，但最终仍然存在两种错误。我对 Python 的了解有限，我尝试学习新的方法来完成我需要的事情，但我已经研究这个函数好几天了，但没有成功。

我目前的功能如下：

from numpy import radians, cos, arange
from scipy.integrate import quad

def integral(self):
    theta=0
    E = arange(1, 5000, 1)
    costh = cos(radians(theta))
    a = 18 / (E * costh + 145)
    b = (E + 2.7 / costh)**-2.7
    c = (E + 5) / (E + 5 / costh)
    return a*b*c*1**4


A = quad(integral, 500, 1000)

将“quad”应用到这样的函数将返回：

TypeError：只有长度为 1 的数组可以转换为 Python 标量

如果我不将“self”作为函数中的参数，它会返回：

类型错误：integral() 采用 0 个位置参数，但给出了 1 个

有人知道如何绕过这个吗？

Answer 1

integral

必须具有 scipy 文档 中描述的签名之一。在您的情况下，采用双精度作为参数并返回双精度的函数似乎是合适的。

self

仅用于类的成员函数。在类定义之外它没有意义。将其替换为一个简单的名称，比如

x

这将是要积分的函数的输入参数。

该函数必须返回

double

。由于

E

是一个数组，并且您似乎用它进行计算，因此计算出的返回值也可能是一个数组。它必须是一个标量。解决这个问题就可以了。当你用类似的东西替换你的函数时：

def integral(x):
    return x * x

然后就可以了。当然，这不是您所需要的，但这是

quad()

工作所需的参数和返回值。

您可能需要查看 here 有关如何使用

quad()

的示例。

一些建议：

• 使用四个空格进行缩进（而不是示例中的 5 个空格）
• 结果两边不需要括号。删除以获得更清晰的效果。