9.7科学计算与数据分析基础试题

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1.创建一个3行3列的nadrray数组，数组元素为1，2，3，，，9这九个数。编写程序，计算输出其所有的元素的和.每行的均值以及每列的均值

2.正则化一个5行5列的随机矩阵，并输出。正则的概念是假设a是矩阵中的一个元素，max和min分别是矩阵元素的最大值和最小值，则正则化后a=（a-min）/（max-min）

3.如图所示

4.设计程序，绘制函数f（x）=3*x**2+7*x-9，x属于0到8的图形，图表题为“我是图表题”，x，y轴分别标签设置为“x的取值”“y的值”，并添加图例“我是图例”，添加图文描述，“我是曲线”。

5.题目如图

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1.创建一个3行3列的nadrray数组，数组元素为1，2，3，，，9这九个数。编写程序，计算输出其所有的元素的和.每行的均值以及每列的均值

这个题我们用课本简单公式创建即可,代码如下：

import numpy as np
a=np.array([[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]])
print("总和",a.sum())
print("列均值",a.mean(axis=0))
print("行均值",a.mean(axis=1))

2.正则化一个5行5列的随机矩阵，并输出。正则的概念是假设a是矩阵中的一个元素，max和min分别是矩阵元素的最大值和最小值，则正则化后a=（a-min）/（max-min）

此题我们首先用random随机产生矩阵，然后套用公式即可：

import numpy as np
a=np.random.rand(5,5)
amax=a.max()
amin=a.min()
print((a-amin)/(amax-amin))

3.如图所示

 这个题我们首先要创建一个excel文件，然后将文件放到一个文件夹中，再使用pandas函数引入该文件，判断是否及格部分我们首先用at函数得到矩阵对应位置的数值，然后判断是否大于60，只要有一个小于60便输出名字即可，平均分用给定函数求解即可：

import numpy as np
import pandas as pd
a=pd.read_excel("e://python/files/stu.xlsx")
for i in range(0,6):
    if a.at[i,'语文']<60 or a.at[i,'数学']<60 or a.at[i,'英语']<60:
        print("不及格的同学信息",a.at[i,"姓名"],a.at[i,"班级"])
b=a.groupby("班级")
print("各个班各科的平均分:")
print(b.mean())

4.设计程序，绘制函数f（x）=3*x**2+7*x-9，x属于0到8的图形，图表题为“我是图表题”，x，y轴分别标签设置为“x的取值”“y的值”，并添加图例“我是图例”，添加图文描述，“我是曲线”。

该题为简单的绘图题：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']
x=np.linspace(0,8,40)
plt.plot(x,3*x**2+7*x-9,"k-")
plt.axis([0,8,0,300])
plt.xlabel("X的取值")
plt.ylabel("Y的值")
plt.title("我是图标题")
plt.legend(["我是图例"])
plt.text(4,150,"我是曲线")
plt.show()

5.题目如图

该题要使用subplot分区，然后跟上题相似绘图即可：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
x=np.linspace(-5,5,50)
#1行1列子图
plt.subplot(2,2,1)
plt.plot(x,x**4+3*x**3+x**2+4*x,"r-")
#1行2列子图
plt.subplot(2,2,2)
plt.plot(x,4*x**3+9*x**2+2*x+4,"b--")
#2行1列子图
plt.subplot(2,2,3)
plt.plot(x,12*x**2+18*x+2,"g.")
#2行2列子图
plt.subplot(2,2,4)
plt.plot(x,24*x+18,"y<")

plt.show()

码字不易，希望多多支持