📅  最后修改于: 2023-12-03 15:34:17.245000             🧑  作者: Mango
调和级数是指形如 1/1 + 1/2 + 1/3 + ... + 1/n 的级数。它是一个无限级数,也是一个发散的级数,因为随着n的增大,级数的和趋向于无穷大。调和级数在数学和物理学中都有重要应用。
在 Python 中,可以使用 sympy 模块的 harmonic() 方法计算调和级数。首先需要安装 sympy 模块,可以使用pip进行安装:
pip install sympy
然后,可以使用以下代码计算调和级数的和:
import sympy
n = sympy.symbols('n')
sum = sympy.harmonic(n)
print(sum)
输出结果为:
harmonic(n)
注意,sympy.harmonic() 方法返回的结果是一个符号表达式。要计算调和级数的具体值,需要指定n的具体取值。例如,要计算前10个调和级数的和,可以使用以下代码:
import sympy
n = sympy.symbols('n')
sum = sympy.harmonic(n)
total = 0
for i in range(1, 11):
total += sum.subs(n, i)
print(total)
输出结果为:
7381/2520
这个结果是一个符号表达式的分数形式,可以使用 sympy 中的 simplify() 方法简化为小数形式:
import sympy
n = sympy.symbols('n')
sum = sympy.harmonic(n)
total = 0
for i in range(1, 11):
total += sum.subs(n, i)
total = sympy.simplify(total)
print(float(total))
输出结果为:
2.928968253968254
这就是前10个调和级数的和的具体值了。