Python Sympy 打印差异化的用户定义复合函数；如何切换替换

我想摆脱 sympy 在区分用户定义的复合函数时所做的额外替换。代码是

t = Symbol('t') 
u = Function('u') 
f = Function('f') 
U = Symbol('U') 
 
pprint(diff(f(u(t),t),t)) 

输出是:

d                d        ⎛ d           ⎞│        
──(f(u(t), t)) + ──(u(t))⋅⎜───(f(ξ₁, t))⎟│        
dt               dt       ⎝dξ₁          ⎠│ξ₁=u(t) 

我猜它这样做是因为你无法区分 w.r.t u(t)，所以这没关系。接下来我要做的是用另一个变量替换 u(t) 说 U 然后去掉额外的替换\xi_1

⎞│ 
⎟│ 
⎠│ξ₁=U 

澄清一下，我想要这个输出:

d             d     ⎛d          ⎞ 
──(f(U, t)) + ──(U)⋅⎜──(f(U, t))⎟ 
dt            dt    ⎝dU         ⎠ 

原因是；当我像这样展开复合函数时，额外的替换会使输出变得不可读。有谁知道如何做到这一点？当然欢迎任何其他解决方案。

请您参考如下方法:

替换是用subs 完成的。如果某些内容未被评估，您可以使用 doit 方法强制执行。

>>> diff(f(u(t),t),t).subs(u(t),U) 
Derivative(U,t)∗Subs(Derivative(f(xi1,t),xi1),(xi1,),(U,))+Derivative(f(U,t),t) 
 
>>> _.doit() 
Derivative(f(U,t),t) 

查看教程!它很好地呈现了所有这些想法。