Sympy 알고 쓰자 - Common Simplification

안녕하세요. 지난 포스팅의 Sympy 알고 쓰자 - 기본 연산에서는 심파이에서 사용하는 대표적은 연산들에 대해서 알아보았습니다. 오늘 포스팅은 주어진 수식을 간단하게 만드는 방법에 대해서 알아보겠습니다.

 

예를 들어 $\cos^{2}{x} + 2\sin^{2}{x}$라는 수식은 $\cos^{2}{x} + \sin^{2}{x} = 1$이라는 성질을 이용하여 $\sin^{2}{x} + 1$으로 간단하게 만들 수 있습니다. 이를 심파이에서는 아래와 같이 쓸 수 있습니다.

x= sp.symbols("x")
expr = cos(x)**2 + 2*sin(x)**2
simplify(expr)

즉, "simplify" 함수 안에 간단하게 만들고 싶은 함수를 입력해주면 됩니다. 그러면 이번에는 약분을 보도록 하겠습니다. 예를 들어, $\frac{x^{2} - 1}{x - 1}$이라는 수식은 $x^{2} - 1 = (x - 1)(x + 1)$임을 이용해서 $x + 1$로 간단하게 만들 수 있습니다. 이를 심파이에서는 아래와 같이 쓸 수 있습니다.

x = sp.symbols("x")
expr = (x**2 - 1) / (x - 1)
simplify(expr)

아주 쉽죠? 이와 같이 간단하게 분수식의 약분과 삼각함수 등의 다양한 성질들을 이용해서 수식을 조금이라도 간단하게 만들 수 있기 때문에 굉장히 편리한 함수입니다. 

 

다음 포스팅에서는 함수의 종류별로 적용할 수 있는 simplification에 대해서 알아보도록 하겠습니다.