对于数学分析的大学课程,我们正在从Maple过渡到Numpy和Sympy的组合,以获得课程材料的各种插图.这是因为学生们之前已经学习过Python.
我们遇到的困难之一是在Python中模拟固定精度.Maple允许用户指定小数精度(比如10或20位),然后在每次计算时都使用该精度,这样您就可以看到舍入误差的影响.在Python中,我们尝试了一些方法来实现这一点:
然而,这不是我们想要的.这些选项计算确切结果并将精确结果四舍五入到指定的位数.我们正在寻找一种能够以指定精度进行每次中间计算的解决方案.例如,可以显示分割两个非常小的数字时可能发生的舍入误差的东西.
到目前为止,最好的解决方案似乎是Numpy中的自定义数据类型.使用float16,float32和float64,我们至少能够指出可能出现的问题.这里的问题是我们总是需要使用一个元素的数组,并且我们仅限于这三种数据类型.
为了我们的目的,还有更灵活的东西吗?或者我们正在寻找隐藏在mpmath文档中某处的东西?当然,通过在舍入函数中包装计算的每个元素有一些变通方法,但这会使代码模糊到学生.
floating-point precision numpy fixed-point numerical-analysis