python - 解决单变量不等式python

Question

我有一个简单的方程，可以很容易地手动求解，但我需要使用 python 求解。

求解 x：

x < 9
x > 4.5
x < 5.6
x > 4.8

所以我们可以很容易地看到 x=5 是可接受的解决方案之一。但是我将如何使用 python 来求解 x 并返回一个值呢？谢谢你。

Answer 1

您可以使用SciPy linprog获得通用解决方案。

他们还在底部给出了一个例子。这是 Python 代码：

c = [1]
A = [[1], [-1], [1], [-1]]
b = [9, -4.5, 5.6, -4.8]
x0_bounds = (-4.5, 9)
from scipy.optimize import linprog
res = linprog(c, A_ub=A, b_ub=b, bounds=[x0_bounds])

print(res)

打印 4.8 作为最小解决方案，在您的情况下 > 4.8。

Answer 2

设置最小值和最大值（最初为无）。然后遍历不等式，如果它们的范围发生变化，则更新它们：

min_val = None
max_val = None
ineqs = (('<', 9), ('>', 4.5), ('<', 5.6), ('>', 4.8))

for i in ineqs:
    if i[0] == '<':
        # Smaller than:
        if max_val is None:
            max_val = i[1]
        else:
            max_val = min(max_val, i[1])
    elif i[0] == '>':
        # Greater than
        if min_val is None:
            min_val = i[1]
        else:
            min_val = max(min_val, i[1])

print(f'The value is between {min_val} and {max_val}')

Answer 3

根据您在答案中需要的小数精度，您可以在arange下面增加或减少步长。这是一种使用列表推导解决问题的 Pythonic 方法：

例子：

import numpy as np

nums = np.arange(0, 6, 0.1)
answers = [x for x in nums if x < 9 and x > 4.5 and x < 5.6 and x > 4.8]

print(answers)

输出：

[4.800000000000001, 4.9, 5.0, 5.1000000000000005, 5.2, 5.300000000000001, 5.4, 5.5]

如果您只关心整数答案，请使用整数步长：

import numpy as np

nums = np.arange(0, 6, 1)
answers = [x for x in nums if x < 9 and x > 4.5 and x < 5.6 and x > 4.8]

print(answers)

输出：

[5]