Вычисление производной массива в Python

У меня есть следующая проблема:

У меня есть 2D-массив, который выглядит так:

#Time in Minutes     Temperature in °C:
0                     15
2                     16
4                     16
...

У меня около 12 000 точек данных, каждые ~ 2 минуты. Я хочу рассчитать скорость изменения температуры. Я знаю о np.diff, но не вижу, как это может мне помочь, поскольку изменения между каждым измерением обычно составляют всего +/- 1 ° C, поскольку моя подача температуры предоставляет только целые значения.

Надеюсь, это имеет смысл. Заранее спасибо, Нико


person Nico    schedule 24.05.2020    source источник
comment
как определить производную? Если температуры в моменты времени (0, 2, 4) равны (10, 11, 12) соответственно, какой будет производная в момент времени 2?   -  person Roy2012    schedule 24.05.2020
comment
Обычно производная delta_y/delta_x. Таким образом, я предполагаю, что просто вычислить эти дельты. Следовательно, производная между 0 и 2 равна (11-10)/(2-0) = 0,5. Я не думаю, что есть функция numpy. Это базовое понимание списка.   -  person Rennnyyy    schedule 24.05.2020
comment
Отвечает ли это на ваш вопрос? Как мне вычислить производную массива в питон   -  person Georgy    schedule 24.05.2020
comment
@Rennnyyy - я не думаю, что это имеет смысл. Рассмотрим времена (0,2,4) и температуры (10, 11, 11). При вычислении производной для времени 2 нужно ли учитывать разницу между временем 0 и временем 2 (один градус) или разницу между временем 2 и временем 4 (ноль градусов)? Похоже, что производная в момент времени 1 будет такой, как вы описали выше.   -  person Roy2012    schedule 24.05.2020
comment
Ну, с теоретической точки зрения, функция не дифференцируема, потому что есть по крайней мере одна точка (например, 2), где левое и правое производные не равны. Таким образом, вам придется найти собственную интерпретацию того, что означает производная в этом месте. Однако в открытом интервале (0, 2) производная равна 0,5.   -  person Rennnyyy    schedule 24.05.2020
comment
Как насчет того, чтобы сначала подобрать функцию к этому набору, а затем найти производную? Понятие производной ограничивается непрерывными функциями. В этом случае вы можете получить прямые/центральные/обратные конечные разности. Что бы вы ни выбрали для запуска, вы должны быть согласованными во всем наборе данных.   -  person amzon-ex    schedule 24.05.2020