python - Sympy Subs 在更换电源时不更换符号

Question

我正在尝试做一些基本的替换，但 SymPy 不想帮助我

x, y, z, k = symbols("x y z k", positive=True, real=True)
exp = x**4 + x**3 + x**2 + x
what_im_expecting = simplify(y**(Rational(1/4)) + y**(Rational(3/4)) + sqrt(y) + y)
what_i_actually_get = exp.subs(x**4,y)
exp, what_i_actually_get, what_im_expecting

返回

x + y**(Rational(3, 4)) + sqrt(y) + y

谁能帮我吗？

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一个更复杂的例子：

标签： pythonsympy

Answer 1

subs可以信任该方法来替换与给定“旧”表达式完全匹配的术语，x**4此处为。其他相关的东西的替换x**4就不是那么确定了。（subs 有很多未解决的问题：有人说它替代了太多，有人说它太少了。）powers有一些特定的替代逻辑，但x它本身并不是正式的power，因此它避开了这种逻辑。解决方法：暂时替换x为x**1，防止自动评估该权力到x.

x1 = sp.Pow(x, 1, evaluate=False)
subbed = exp.subs(x, x1).subs(x**4, y).subs(x1, x)

现在subbed是y**(3/4) + y**(1/4) + sqrt(y) + y。

但是，不要指望subs. 使用相同的解决方法，尝试执行以下操作会subs(x**4 - 1, y)导致x**3 + x**2 + x + y + 1: 没有类似sqrt(y+1), 等出现。最好以最直接的方式替换：

subs(x, (y+1)**Rational(1, 4))

然后，您不需要任何解决方法。