使用 SymPy 求解一组 4 个符号方程时出现 AttributeError

如何解决使用 SymPy 求解一组 4 个符号方程时出现 AttributeError

我想解一个 4 个方程组，如下所示：

x1 = b1*a1 + b2*a2 + b3*a3 + b4*a4   
x2 = b1*a5 + b2*a6 + b3*a7 + b4*a8  
x3 = b1*a9 + b2*a10 + b3*a11 + b4*a12  
x4 = b1*a13 + b2*a14 + b3*a15 + b4*a16

我的目标是找到一个解决方案，使 b1、b2、b3、b4 由其他参数/​​符号定义。

我的尝试是：

import sympy as sy
sy.init_printing()

x1,x2,x3,x4,b1,b2,b3,b4,a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8,a9,a10,a11,a12,a13,a14,a15,a16 = sy.symbols('x1,a16')

print(sy.solve(((x1-b1*a1-b2*a2-b3*a3-b4*a4,x2-b1*a5-b2*a6-b3*a7-b4*a8,x3-b1*a9-b2*a10-b3*a11-b4*a12,x4-b1*a13-b2*a14-b3*a15-b4*a16),[b1,b4])))

问题是我收到以下错误：

print(sy.solve(((x1-b1*a1-b2*a2-b3*a3-b4*a4,b4])))
File "C:\Users\Admin\AppData\Local\Programs\Python\Python39\lib\site-packages\sympy\solvers\solvers.py",line 858,in solve
symbols = set().union(*[fi.free_symbols for fi in f])
File "C:\Users\Admin\AppData\Local\Programs\Python\Python39\lib\site-packages\sympy\solvers\solvers.py",in <listcomp>
symbols = set().union(*[fi.free_symbols for fi in f])
AttributeError: 'list' object has no attribute 'free_symbols'

如何修复代码？

解决方法

您在不应该存在的方程周围加上了额外的括号。这是一个更简单的例子：

import sympy as sym

x,y = sym.symbols('x,y')

print(sym.solve(((x + y,x - y - 1),[x,y])))

解决方法是删除这些括号：

print(sym.solve((x + y,y]))

这样你就向 solve 传递了两个参数。一个是方程组，另一个是符号列表。以前，您将一个参数作为元组传递。

解决这个问题并整理你的代码：

import sympy as sym
sym.init_printing()

(
 x1,x2,x3,x4,b1,b2,b3,b4,a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8,a9,a10,a11,a12,a13,a14,a15,a16,) = sym.symbols('x1:5 b1:5 a1:17')

equations = [
    x1 - b1*a1  - b2*a2  - b3*a3  - b4*a4,x2 - b1*a5  - b2*a6  - b3*a7  - b4*a8,x3 - b1*a9  - b2*a10 - b3*a11 - b4*a12,x4 - b1*a13 - b2*a14 - b3*a15 - b4*a16,]
unknowns = [b1,b4]

solution = sym.solve(equations,unknowns)

print(solution)

请注意，您也可以像 Eq 一样使用 Eq(x1,b1*a1 + ...)，对于线性系统，最好使用 linsolve 而不是 solve。