Python | sympy.collect() 方法

简介

sympy.collect() 方法是 SymPy 中的一个函数，用于将表达式以给定的变量进行收集整理，并返回收集后的表达式。

语法

sympy.collect(expression, variable, evaluate=True)

参数说明：

• expression：需要整理的符号表达式；
• variable：指定需要对哪个变量进行收集；
• evaluate：是否需要对结果进行化简，默认为 True。

返回值：收集后的符号表达式。

示例

下面介绍一些 sympy.collect() 方法的示例。

假设我们有一个符号表达式 $expr$，如下所示：

import sympy as sp

a, b, c, x, y = sp.symbols('a b c x y')
expr = a*x**2 + b*x**2 + c*y*x**2
expr

输出：

a*x**2 + b*x**2 + c*x**2*y

现在我们想要将 $x^2$ 进行收集，那么我们可以调用 sympy.collect() 方法，如下所示：

sp.collect(expr, x**2)

输出：

x**2*(a + b + c*y)

可以看到，方法会将符合条件的项（即包含 $x^2$ 的项）进行整理，并将其系数与变量 $x^2$ 相乘。如果需要进行化简，可以将 evaluate 参数设置为 True（或不进行设置，因为默认值为 True），如下所示：

sp.collect(expr, x**2, evaluate=True)

输出：

x**2*(a + b + c*y)

方法还可以对多个变量进行收集，如下所示：

expr2 = a*x**2 + b*x**2 + c*y*x**2 + a*y**2 + b*y**2 + c*x*y**2
sp.collect(expr2, [x, y])

输出：

x**2*(a + b*c*y) + y**2*(a*c + b) + x*y**2*c

注意，在多个变量进行收集时，会将每个变量的系数与对应的变量相乘，并将其合并。