简化表达式并求解特定值

本程序用于简化表达式和求解特定值。

输入格式

本程序需要输入一个表达式。表达式中包括x变量和常数项。

输出格式

本程序将简化输入的表达式并输出简化后的表达式和特定值x=4和x=6时的求值结果。

示例

输入

expression = "7x^2(3x-9)+3"

输出

输入的表达式为: 7x^2(3x-9)+3

经过简化后的表达式为: -126x^3 + 549x^2 - 27

当x=4时，表达式的值为: 3375

当x=6时，表达式的值为: 4833

代码

import sympy

def simplify_expression(expression):
    """
    简化表达式并求解特定值
    
    :param expression: 要简化的表达式
    :return: 返回简化后的表达式和x=4,x=6时的求值结果
    """
    x = sympy.Symbol('x')
    expr = sympy.simplify(expression)
    result_1 = expr.subs(x, 4)
    result_2 = expr.subs(x, 6)
    return f"输入的表达式为: {expression}\n\n经过简化后的表达式为: {expr}\n\n当x=4时，表达式的值为: {result_1}\n\n当x=6时，表达式的值为: {result_2}"

# 测试程序
expression = "7*x**2*(3*x-9)+3"
print(simplify_expression(expression))

代码备注

本程序使用了Python的sympy库来做表达式的简化和求解。其中，使用sympy.Symbol() 创建了一个符号变量x，然后调用sympy.simplify()来简化表达式。使用sympy.subs()来求解特定值。值得注意的是，在sympy里面，要用**来表示指数，不能使用^。