如何使用python简化三角表达式？

Question

我有一个这样的表达式，由 Sympy 计算：

-1.0*pi*(-1.0*sin(1.0*t) - 0.025*cos(1.0*t) + 4.0*cos(2.0*t))

然后我尝试了很多为简化表达而提供的选项，但它们并没有太大作用。

当我使用时expand_trig()，它返回：

pi*(1.0*sin(1.0*t) + 0.025*cos(1.0*t) - 4.0*cos(2.0*t))

但是当我使用 Mathematica 时，它返回：

-25.0542 Cos t + 3.14159 Sin t

如何使用 Python 获得像 Mathematica 这样的结果？如果我想进一步简化 Mathematica 给出的表达式，我该怎么办？

Answer 1

SymPy 可以扩展该cos(2*t)术语，但它无法通过浮点系数识别它。 expand_trig(cos(2*t))作品（它给2*cos(t)**2 - 1）。我还建议使用cos(t)而不是cos(1.0*t)，因为 SymPy 会将它们视为不同的（例如，cos(t) - cos(1.0*t)不会简化为 0）。我还建议使用sympy.pi，因为它是象征性的并且可以象征性地简化（例如，sin(sympy.pi)给出0;sin(math.pi)不）。

正如其他人所指出的，您声称由 Mathematica 返回的表达式并不等效，正如一个简单的图所示。