Python - Modelo_Matematico

# Importar librerias

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

from matplotlib.widgets import Slider

# Valores para x

xa = np.linspace(-np.pi, np.pi, 100)

xb = np.linspace(-np.pi3, np.pi3, 100)

# Valores iniciales para n

init_n = 10

# Generar los valores de la funcion por partes

def funcionPorPartes(x):

    # Lista de valores para y

    global y

    y = []

    # Para los valores en x

    for k in x:

        # Intervalos de la funcion

        if k > -np.pi and k < 0:

            y.append(0)

        elif k >= 0 and k < np.pi:

            y.append(np.sin(k))

        else:

            # Cerrar la figura

            y.append(0)

    # Devolver el vector de valores

    return y

# Generar la funcion de fourier

def funcionFourier(x, n):

    # Lista de valores para y

    y = []

    # Coeficiente a0

    a0 = (1/np.pi)

    # Para cada valor en x

    for t in x:

        # Sumatoria

        suma = 0

        b1= (1/2) * np.sin(t)

        # Para cada valor de n

        for k in range(2, n+1):

            suma = suma + (1/np.pi)(((-1)k+1 )/( 1 - k2)) np.cos(k*t)

        # Almacenar valor para y

        y.append(suma+a0+b1)

    # Devolver los valores de y

    return y

# Dividir la ventana grafica en sub-graficas (subplot)

# Referencias para cada grafica

fig, ax = plt.subplots(2)

# Funcion original de f(x)

ax[0].plot(xa, funcionPorPartes(xa), color='blue')

# Mostrar titulo

ax[0].set_title("Funcion f(x)")

# Referencia de la segunda grafica, serie de fourier

line, = ax[1].plot(xb, funcionFourier(xb, init_n), color='green')

[21:18]

# Mostrar titulo

ax[1].set_title("Serie de Fourier de f(x)")

ax[1].set_ylim(ymin=-1,ymax=3)

# Ajustar la grafica principal haciendo espacio para el slider

plt.subplots_adjust(left=0.1, right=0.9, top = 0.9, bottom=0.2, wspace=0.4, hspace=0.4)

# Color del slider

axcolor = 'lightgoldenrodyellow'

# Crear un slider horizontal para controlar n

axn = plt.axes([0.25, 0.05, 0.65, 0.03], facecolor=axcolor)

parciales_slider = Slider(

    ax=axn,

    label='Sumas parciales',

    valmin=1,

    valstep=1,

    valmax=100,

    valinit=init_n,

)

# Funcion a ser llamada cuando los valores del slider cambien

def update(val):

    line.set_ydata(funcionFourier(xb, parciales_slider.val))

    fig.canvas.draw_idle()

# Registrar la funcion update del slider

parciales_slider.on_changed(update)

# Mostrar la funcion

plt.show()

suma = suma + (1/np.pi)(((-1)k+1 )/( 1 - k2)) np.cos(k*t)