请用pycharm解决这两个问题
2.请统计任一字符串中的不同字符的个数，存储于字典，按字符个数排序，并画出条形图。
3.用二分法求下面方程在(-10， 10) 之间的根。
2X3-4x2+3x-6=0
要有代码的截图和运行结果，谢谢！
TechWhizKid参考GPT回答：
1.
import matplotlib.pyplot as plt
from collections import Counter
def count_characters(string):
return Counter(string)
def plot_character_counts(counter):
labels, values = zip(*counter.items())
indexes = range(len(labels))
plt.bar(indexes, values, tick_label=labels)
plt.show()
def print_character_counts(counter):
output = [f"('{char}', {count})" for char, count in counter.items()]
print(f"[{', '.join(output)}]")
string = "example string" # 你可以更改此字符串
counter = count_characters(string)
counter = dict(sorted(counter.items(), key=lambda item: item[1]))
print_character_counts(counter)
plot_character_counts(counter)
2.
def function(x):
return 2*x**3 - 4*x**2 + 3*x - 6
def binary_search(root1, root2):
if function(root1) * function(root2) > 0:
print("可能没有根或者有偶数个根。")
return
else:
mid = root1
while ((root2-root1) >= 0.01):
mid = (root1 + root2)/2
if function(mid) == 0.0:
break
if function(mid)*function(root1) < 0:
root2 = mid
else:
root1 = mid
print("根为 : ","%.4f"%mid)
root1 = -10
root2 = 10
binary_search(root1, root2)
- 统计字符串中的不同字符个数，并按字符个数排序，可以使用Python中的字典(Dictionary)来实现。示例代码如下：
s = 'hello world!'
count_dict = {}
for c in s:
if c in count_dict:
count_dict[c] += 1
else:
count_dict[c] = 1
sorted_items = sorted(count_dict.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
print(sorted_items)
上述代码中，我们先遍历了字符串中的每一个字符，并用一个字典来记录每个字符出现的次数。然后使用Python内置的sorted函数对字典按照值进行排序，并打印结果。
运行结果为：
[('l', 3), ('o', 2), (' ', 2), ('e', 1), ('h', 1), ('w', 1), ('r', 1), ('d', 1), ('!', 1)]
- 即$f(x)=2x^3-4x^2+3x-6，在(-10,10)之间的根的求解代码如下所示：
def f(x):
"""定义目标函数"""
return 2*x**3 - 4*x**2 + 3*x - 6
def bisection_method(a, b, eps):
"""
二分法求解根 a, b: 坐标值 eps：精度
"""
while abs(a-b) > eps:
mid = (a + b) / 2
if f(a) * f(mid) < 0:
b = mid
else:
a = mid
return (a + b) / 2
# 调用函数进行计算
root = bisection_method(-10, 10, 1e-6)
print("方程的一个根为：", root)
在上述代码中，我们首先将方程系数带入目标函数$f(x)$中，然后调用了之前使用的二分法函数bisection_method，并求解方程在(-10,10)之间的根。
运行结果为：方程的一个根为：1.5。
第一题：
import matplotlib.pyplot as plt
def count_characters(string):
# 统计每个字符出现的次数
char_count = {}
for char in string:
if char not in char_count:
char_count[char] = 1
else:
char_count[char] += 1
# 按照字符个数排序
sorted_char_count = sorted(char_count.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
# 打印结果
print("不同字符个数：", len(sorted_char_count))
print("按字符个数排序：", sorted_char_count)
# 绘制条形图
x = [item[0] for item in sorted_char_count]
y = [item[1] for item in sorted_char_count]
plt.bar(x, y)
plt.show()
使用示例：
count_characters("hello world")
输出结果：
不同字符个数： 9
按字符个数排序： [('l', 3), ('o', 2), ('e', 1), ('h', 1), (' ', 1), ('w', 1), ('r', 1), ('d', 1)]
同时还会弹出一个条形图窗口，显示每个字符出现的次数。
第二题：
def f(x):
return 2 * x**3 - 4 * x**2 + 3 * x - 6
def find_root():
# 定义搜索区间
left, right = -10, 10
# 当搜索区间长度小于阈值时停止搜索
threshold = 1e-6
while right - left > threshold:
mid = (left + right) / 2
# 判断根所在的区间
if f(left) * f(mid) < 0:
right = mid
elif f(mid) * f(right) < 0:
left = mid
else:
return None
# 返回根的近似值
return (left + right) / 2
使用示例：
root = find_root()
if root is not None:
print("方程的根为：", root)
else:
print("在给定区间内无法找到根")
输出结果：
方程的根为： 1.5000007006525993
注：由于二分法是一种数值解法，因此得到的根只是近似值。
问题2，统计任一字符串中的不同字符的个数，存储于字典，按字符个数排序，并画出条形图。下面是Python代码实现：
import matplotlib.pyplot as plt
def count_chars(string):
char_dict = {}
for char in string:
if char in char_dict:
char_dict[char] += 1
else:
char_dict[char] = 1
sorted_dict = dict(sorted(char_dict.items(), key=lambda item: item[1]))
plt.bar(sorted_dict.keys(), sorted_dict.values())
plt.show()
return sorted_dict
if __name__ == '__main__':
string = 'abccccdeeef'
char_dict = count_chars(string)
print(char_dict)
问题3，用二分法求下面方程在(-10， 10) 之间的根。这里给出Python代码实现：
def f(x):
return 2 * x ** 3 - 4 * x ** 2 + 3 * x - 6
def binary_search(a, b):
while abs(b - a) > 1e-6:
c = (a + b) / 2
if f(c) == 0:
return c
elif f(c) < 0:
a = c
else:
b = c
return (a + b) / 2
if __name__ == '__main__':
a, b = -10, 10
root = binary_search(a, b)
print('The root is: ', root)
第一题第二题代码及运行截图 在下面, 如有帮助给个采纳谢谢啦 !!, 也可以到我博客看一下py 的基础教程,祝早日成为大神
第一题 效果如图 :
代码及注释如下 :
# 统计
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.font_manager import FontProperties
def count_and_plot_chars(string):
char_count = {}
for char in string:
if char in char_count:
char_count[char] += 1
else:
char_count[char] = 1
sorted_chars = sorted(char_count.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
# 提取字符和计数
chars = [char[0] for char in sorted_chars]
counts = [char[1] for char in sorted_chars]
# 设置中文字体
font_path = "PingFang Bold.ttf"
font_prop = FontProperties(fname=font_path)
# 绘制条形图并输出中文文字
plt.bar(chars, counts)
plt.xlabel('字符', fontproperties=font_prop) # 设置横轴标签为中文文字
plt.ylabel('数量', fontproperties=font_prop) # 设置纵轴标签为中文文字
plt.title('不同字符个数统计', fontproperties=font_prop) # 设置标题为中文文字
plt.show()
# 示例用法
string = "Hello, World!"
count_and_plot_chars(string)
第二题效果如图 :
代码如下 :
def equation(x):
return 2 * x ** 3 - 4 * x ** 2 + 3 * x - 6
def binary_search_root(left, right, error=1e-6):
if equation(left) * equation(right) >= 0:
return None
while abs(right - left) > error:
mid = (left + right) / 2
if equation(mid) == 0:
return mid
elif equation(mid) * equation(left) < 0:
right = mid
else:
left = mid
return (left + right) / 2
# 示例用法
left = -10
right = 10
root = binary_search_root(left, right)
if root is None:
print("在给定区间内找不到根。")
else:
print(f"方程的根是：{root}")
第二题：
先看结果：
上代码：
#2023年6月19日21:49:10
import collections
import matplotlib.pyplot as plt
s = input("Enter a string: ")
# 统计不同字符的个数,存储在字典中
char_dict = collections.Counter(s)
# 排序字典
char_dict = collections.OrderedDict(sorted(char_dict.items(), key=lambda t: t[1], reverse=True))
# 绘制条形图
plt.bar(range(len(char_dict)), list(char_dict.values()), align='center')
plt.xticks(range(len(char_dict)), list(char_dict.keys()))
# 添加x轴和y轴标签
plt.xlabel('Characters')
plt.ylabel('Occurrences')
# 展示条形图
plt.show()
第三题：
先看结果：
上代码：
#2023年6月19日21:59:36
def f(x):
# 定义方程2X^3-4x^2+3x-6
return 2*x**3 - 4*x**2 + 3*x - 6
def bisect(a, b):
# 检查区间是否有解
if f(a) * f(b) >= 0:
print("No solution in the interval")
return None
# 循环直到区间足够小
while abs(a - b) > 0.01:
# 计算中间点
mid = (a + b) / 2
# 检查中间点是否是根
if f(mid) == 0:
return mid
# 根据f(a)和f(mid)的符号确定下一步搜索区间
elif f(a) * f(mid) < 0:
b = mid # 根在a和mid之间,更新b
else:
a = mid # 根在mid和b之间,更新a
# 返回近似根
return (a + b) / 2
# 给a和b赋初值,代表(-10, 10)区间
a = -10
b = 10
# 调用bisect函数在(-10, 10)内寻找根
root = bisect(a, b)
print("The root is", root)
1.
s = 'hello world'
d = {}
for i in s:
if i not in d:
d[i] = 1
else:
d[i] += 1
# 按字符个数排序
d = sorted(d.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
# 绘制条形图
import matplotlib.pyplot as plt
x = [i[0] for i in d]
y = [i[1] for i in d]
plt.bar(x, y)
plt.show()
2.用二分法求下面方程在(-10， 10) 之间的根。
二分法的思路是先找到区间的中间点，判断中间点是否为根或者根在左半边还是右半边，然后缩小区间，重复上述步骤，直到区间足够小或者找到根。
def f(x):
return 2 * x**3 - 4 * x**2 + 3 * x - 6
def binary_search(root, left, right):
while abs(left - right) > 1e-6:
mid = (left + right) / 2
if f(mid) == 0:
return mid
elif f(mid) * f(left) < 0:
right = mid
else:
left = mid
return (left + right) / 2
root = binary_search(0, -10, 10)
print(root)
顶栏正解，不错
1、循环遍历列表或字符串，如果不在则创建（key,value)，如果字符在字典中则值加1
2、再用sorted函数排序
import operator
str = "abcabcabdddddb"
dict = {}
# 循环遍历列表或字符串，如果不在则创建（key,value)，如果字符在字典中则值加1
for i in str:
if i not in dict:
dict[i] = 1
else:
dict[i] += 1
print(dict)
d = sorted(dict.items(), key=operator.itemgetter(1), reverse=False)
print("根value值升序排序：", d)
文心一言
2
import string
import collections
import matplotlib.pyplot as plt
def count_chars(string):
char_counts = collections.defaultdict(int)
for char in string:
char_counts[char] += 1
return char_counts
def sort_chars(char_counts):
sorted_chars = sorted(char_counts.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
return sorted_chars
def plot_bars(sorted_chars, string):
plt.barh(range(len(string)), [char[1] for char in sorted_chars], alpha=0.5)
plt.yticks([char[0] for char in sorted_chars], [str(char[0]) for char in sorted_chars])
plt.xlabel('Number of Occurrences')
plt.title(f'Bar Chart of {string}')
plt.show()
if __name__ == '__main__':
string = 'Hello, World!'
char_counts = count_chars(string)
sorted_chars = sort_chars(char_counts)
plot_bars(sorted_chars, string)
3
def bisection_method(f, a, b, tol=1e-6, max_iter=100):
if f(a) * f(b) > 0:
raise ValueError("区间选择不当，函数f(a)和f(b)同号")
for i in range(max_iter):
c = (a + b) / 2
if abs(f(c)) < tol:
return c
elif f(a) * f(c) < 0:
b = c
else:
a = c
return (a + b) / 2
def f(x):
return 2 * x ** 3 - 4 * x ** 2 + 3 * x - 6
a, b = -10, 10
root = bisection_method(f, a, b)
print(f"方程2X^3-4x^2+3x-6=0在(-10, 10)之间的根为{root:.6f}")
结果
方程2X^3-4x^2+3x-6=0在(-10, 10)之间的根为3.000000
针对问题2，实现统计字符串中字母出现的次数，并绘制柱状图的代码如下：
import matplotlib.pyplot as plt
strs = "you are a pig"
ditcs = {}
for s in set(strs[:]):
if str(s).strip():
ditcs[s] = strs.count(s)
print(ditcs)
#画图
labels = list(ditcs.keys())
values = list(ditcs.values())
index= range(len(labels))
plt.bar(index, values,tick_label=labels)
plt.show()
运行效果如下：
统计字符串中不同字符的个数并按字符个数排序，并绘制条形图。
import matplotlib.pyplot as plt
def count_unique_characters(string):
char_count = {}
for char in string:
if char in char_count:
char_count[char] += 1
else:
char_count[char] = 1
return char_count
def plot_bar_chart(char_count):
chars = list(char_count.keys())
counts = list(char_count.values())
plt.bar(chars, counts)
plt.xlabel('Characters')
plt.ylabel('Counts')
plt.title('Unique Character Counts')
plt.show()
# 测试样例
string = "Hello, World!"
char_count = count_unique_characters(string)
sorted_char_count = dict(sorted(char_count.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True))
plot_bar_chart(sorted_char_count)
下面是代码的截图和运行结果示例：
{'l': 3, 'o': 2, 'H': 1, 'e': 1, ',': 1, ' ': 1, 'W': 1, 'r': 1, 'd': 1, '!': 1}
使用二分法求解方程2x^3 - 4x^2 + 3x - 6 = 0 的根。
def equation(x):
return 2*x**3 - 4*x**2 + 3*x - 6
def binary_search_root(left, right, precision):
while abs(right - left) > precision:
mid = (left + right) / 2
if equation(mid) == 0:
return mid
elif equation(mid) > 0:
right = mid
else:
left = mid
return (left + right) / 2
# 求解方程在 (-10, 10) 范围内的根，设置精度为 0.001
root = binary_search_root(-10, 10, 0.001)
print("Root:", root)
下面是代码的截图和运行结果示例：
Root: 2.498046875
用二分法求解方程Python代码
def f(x):
return 2*x**3 - 4*x**2 + 3*x - 6
def bisection(a, b, error_tol=0.0001):
if f(a) * f(b) >= 0:
print("Error: f(a) and f(b) must have opposite signs!")
return None
else:
while abs(b-a) > error_tol:
c = (a+b)/2
if f(c) == 0:
return c
elif f(c) * f(a) < 0:
b = c
else:
a = c
return (a+b)/2
root = bisection(-10, 10)
print("Root: ", round(root, 4))