Индекс за пределами

Question

Я относительно новичок в Python, поэтому я думаю, что это простой вопрос, но я не вижу решения. Я пытаюсь решить дифференциальное уравнение, используя неявное правило средней точки. Однако я получаю следующее сообщение об ошибке:

ifmp14@ifmp14:~/Desktop/progs/python/Serie 5$ python rk_Template.py 
[ 0. 0.] 
[ 1.84457276e-06 -1.83923593e-06] 
Traceback (most recent call last): 
    File "rk_Template.py", line 135, in <module> 
    y = IntegrateIM() 
    File "rk_Template.py", line 129, in IntegrateIM 
    y0[0] = fsolve(F, y0[0] + h* y0[1]) 
    File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/scipy/optimize/minpack.py", 
    line 139, in fsolve 
    res = _root_hybr(func, x0, args, jac=fprime, **options) 
    File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/scipy/optimize/minpack.py", line 196, in _root_hybr 
    shape, dtype = _check_func('fsolve', 'func', func, x0, args, n, (n,)) 
    File "/usr/lib/python2.7/dist-packages/scipy/optimize/minpack.py", line 19, in _check_func 
    res = atleast_1d(thefunc(*((x0[:numinputs],) + args))) 
    File "rk_Template.py", line 128, in <lambda> 
    F = lambda x: y0[0] - x + h*rhs(0.5*(x+y0[0]),y0[1],x[i]) 
IndexError: index 1 is out of bounds for axis 0 with size 1 

Из того, что я узнал, что до сих пор является то, что я получаю эту ошибку, потому что массив Python получает не правильный размер, однако я не вижу, почему я получаю это ошибка. Я также заметил, что первая итерация работает, но вторая итерация прерывается.

Вот мой код:

#Constants 
V0 = 5 # Volt 
f = 50 # Hertz 
n = 1 
Is = 1 * 10**(-9) #Ampere 
Vt = 0.025 #Volt 
R = 100000 #Ohm 
L = 0.05 #Henry 
C = 10 * 10**(-9) # Farad 

from numpy import * 
from scipy.optimize import fsolve 


def VIn(t): 

    Vin = V0 * sin(2*pi*f*t) 
    return Vin 

def rhs(y1,y2,x): 
    dy2dt = (Is*(exp((VIn(x)-(L*y1)/(n*Vt))-1)-(L/R)*y2-y1)*(1/(C*L))) 
    return dy2dt 

def IntegrateIM(y0=0.0,dy0=0.0,N=12001,tStart=0, tEnd = 30.0 * 10**(-3)): 

    x = zeros(N+1) 
    y0 = array([y0,dy0]) 
    #stepsize 
    tEnd = float(tEnd)  
    h = ((tEnd - tStart)/N) 

    y = zeros((N+1,2)) 
    y[0,:] = y0 
    y[:,0] = dy0 
    x[0] = tStart 

    for i in range(0,N): 
     print(y0) 
     x[i+1] = x[i] + h 
     tmp = y0[0] 
     F = lambda x: y0[0] - x + h*rhs(0.5*(x+y0[0]),y0[1],x[i]) 
     y0[0] = fsolve(F, y0[0] + h* y0[1]) 
     y0[1] = y0[1] - h*rhs(0.5*(tmp + y0[0]),y0[1],x[i]) 
     y[i+1,:] = y0 


    return y 
y = IntegrateIM() 

Answer 1

Вы повторно используете х, который нарушает его: лямбда F переводящая й в качестве аргумента, но и уже использует свой й массив. Попробуйте F = lambda z: y0[0] - z + h*rhs(0.5*(z+y0[0]),y0[1],x[i]).