在python中找到函数的根

问题描述

我需要在python中找到一些函数的根，我只有数值数据，没有实际的函数形式。我尝试使用 scipy.optimize.root，但得到了一些奇怪的结果。这是重现问题的最小代码：

import numpy as np
from scipy.interpolate import CubicSpline
from scipy import optimize

def func(x):
    return (x-4)*(np.exp(x)+1)

x = np.random.rand(1000)*10
y = func(x)
data = np.column_stack((x,y))

p = data[:,0].argsort()
x = data[:,0][p]
y = data[:,1][p]

cs = CubicSpline(x,y)

sol = optimize.root(cs,[0],method='hybr')

print(sol.x)

代码的输出是 -5.42024365，这显然不是我选择的函数的根。如果我尝试 cs(-5.42024365) 我得到 -0.00305901 （初始数据是随机生成的，因此该值会有所改变，但显然不是零）。如果我尝试 cs(4)，我会得到 -4.46575001e-07，它看起来更像一个根（它实际上是我试图找到的根）。我究竟做错了什么。为什么 scipy.optimize.root 没有给我正确的根，即使是这个简单的问题？谢谢！

解决方法

这是你的功能。它刚刚找到了第二个根。

python scipy scipy