errornumbers 0.10.1

Classes and functions for handling with numbers with errors

Error Numbers library for python

Installatie

• Installatie via pip (eenvoudigste manier)
  • Open een terminal. (Kan via Pycharm (Alt + F12) of manueel via de zoekbalk in windows).
  • gebruik het command pip install errornumbers.
• Manuele installatie
  • Download errornumbers.py van deze github repository.
  • Zet ze in dezelfde map als je python scripts; je kan de bestanden nu gebruiken.

Gebruik

Vanboven in elke python file waarin je deze package wilt gebruiken, moet je volgende lijn zetten:

from errornumbers import ErrorNumber  

Heel de library draait rond het object ErrorNumber. Je kan deze aanmaken op deze manier:

#ErrorNumber met absolute fout  
my_error_number = ErrorNumber(waarde, absolute_fout)  
#ErrorNumber met relatieve fout  
my_error_number = ErrorNumber(waarde, relatieve_fout, relative=True)  

Een ErrorNumber object heeft drie variabelen; value, absolute_error en relative_error. De waarde en fout van een ErrorNumber zijn steeds reëel.
Je kan ze op onderstaande manier opvragen.

#Maak een ErrorNumber  
my_error_number = ErrorNumber(5, 0.1)  
  
print(my_error_number.value)  
#prints 5  
print(my_error_number.absolute_error)  
#prints 0.1  
print(my_error_number.relative_error)  
#prints 0.02  
  
#Wanneer je het hele object print:  
print(my_error_number)  
#prints [value=5; error=0.1; relative_error=0.02]  
  

ErrorNumbers zijn immutable. Dit betekent dat je de waarde van een ErrorNumber niet kan veranderen. Wanneer je aan de hand van een functie een ErrorNumber bewerkt, geeft die functie een nieuwe ErrorNumber terug en wordt de originele ErrorNumber behouden.

#Maak een ErrorNumber  
original_error_number = ErrorNumber(5, 0.1)  
#plus 5  
new_error_number = original_error_number + 5  
  
print(original_error_number)  
#prints [value=5; error=0.1; relative_error=0.02]  
print(new_error_number)  
#prints [value=10; error=0.1; relative_error=0.02]  

Als je een bestaande operatie (zoals +, -, ... ) op twee ErrorNumbers uitvoert, dan worden de fouten automatisch meegepropageerd.
Als er een ander type wordt doorgegeven, dan wordt de variabele als een constante beschouwd (zonder fout dus).

Functie	Afkorting	Beschrijving
.plus(other_errornumber)	+	telt een ErrorNumber bij een andere ErrorNumber op.
.plusc(constant)	+	telt bij een Errornumber een constante op
.minus(other_errornumber)	-	trekt een ErrorNumber van een andere ErrorNumber af
.minusc(constant)	-	trekt een constante van een ErrorNumber af
.times(other_errornumber)	*	vermenigvuldigt een ErrorNumber met een andere ErrorNumber
.timesc(constant)	*	vermenigvuldigt een ErrorNumber met een constante
.divided_by(other_errornumber)	/	deelt een ErrorNumber door een andere ErrorNumber
.divided_byc(constant)	/	deelt een ErrorNumber door een constante
.inverse()		inverteert een ErrorNumber
.squared()		geeft het kwadraat van een ErrorNumber
.cubed()		geeft de derde macht van een ErrorNumber
.to_the(constant)	**	geeft de n-de macht van een ErrorNumber

Goniometrische en andere bewerkingen kunnen ook gebruikt wordt, mits ze eerst geïmporteerd worden

from errornumbers import sin, exp  

Een lijstje met functies die geïmporteerd moeten worden voor gebruik staan hieronder.

Functie	Beschrijving
sin(errornumber)	neemt de sinus van een ErrorNumber*.
cos(errornumber)	neemt de cosinus van een ErrorNumber*
tan(errornumber)	neemt de tangens van een ErrorNumber*
cot(errornumber)	neemt de cotangens van een ErrorNumber*
exp(errornumber)	verheft e tot errornumber
expbase(errornumber, base)	verheft een base tot het errornumber
from_non_reproducible(list)	berekent een waarde met fout = 3 * SF uit niet-reproduceerbare metingen.

*** goniometrische formules verwachten steeds een argument in radialen

Het is niet bijster moeilijk om zelf custom functies van ErrorNumbers te schrijven met custom foutenpropagatie.

Over het import statement

Python laat het toe om import statements een andere naam te geven, dit om je code te verkorten.

Bijvoorbeeld:

from errornumbers import ErrorNumber as EN  
  
my_error_number = EN(5, 0.1)  
  
from errornumbers import sin as s  
  
print( s(my_error_number) )  

Ook kan je heel de package in 1 keer importen met het commando from errornumbers import *.
Dan kan je alle functies en het ErrorNumber object direct in je scripts gebruiken

from errornumbers import *  
  
my_error_number = ErrorNumber(0.1, 0.1, relative=True)  

Voorbeeld

brekingsindex van een prisma

We kunnen aan de hand van de tophoek en de deviatiehoek van een prisma de brekingsindex bepalen met de formule

from errornumbers import ErrorNumber as EN  
from errornumbers import sin  
import math  
  
#in degrees  
alpha = EN(60, 0.5)  
delta = EN(40, 1.2)  
  
radian_alpha = alpha * math.pi / 180  
radian_delta = delta * math.pi / 180  
  
  
numerator = sin( (radian_alpha + radian_delta) / 2)  
denominator = sin(radian_alpha/ 2)  
  
n = numerator / denominator  
  
n_degrees = n * 180 / math.pi  
print(n)  
  

Contributing / Opmerkingen

• English version will follow soon
• Not every method has been tested