| Viewing file:  hermite_e.py (51.41 KB)      -rw-r--r-- Select action/file-type:
 
  (+) |  (+) |  (+) | Code (+) | Session (+) |  (+) | SDB (+) |  (+) |  (+) |  (+) |  (+) |  (+) | 
 
"""===================================================================
 HermiteE Series, "Probabilists" (:mod:`numpy.polynomial.hermite_e`)
 ===================================================================
 
 This module provides a number of objects (mostly functions) useful for
 dealing with Hermite_e series, including a `HermiteE` class that
 encapsulates the usual arithmetic operations.  (General information
 on how this module represents and works with such polynomials is in the
 docstring for its "parent" sub-package, `numpy.polynomial`).
 
 Classes
 -------
 .. autosummary::
 :toctree: generated/
 
 HermiteE
 
 Constants
 ---------
 .. autosummary::
 :toctree: generated/
 
 hermedomain
 hermezero
 hermeone
 hermex
 
 Arithmetic
 ----------
 .. autosummary::
 :toctree: generated/
 
 hermeadd
 hermesub
 hermemulx
 hermemul
 hermediv
 hermepow
 hermeval
 hermeval2d
 hermeval3d
 hermegrid2d
 hermegrid3d
 
 Calculus
 --------
 .. autosummary::
 :toctree: generated/
 
 hermeder
 hermeint
 
 Misc Functions
 --------------
 .. autosummary::
 :toctree: generated/
 
 hermefromroots
 hermeroots
 hermevander
 hermevander2d
 hermevander3d
 hermegauss
 hermeweight
 hermecompanion
 hermefit
 hermetrim
 hermeline
 herme2poly
 poly2herme
 
 See also
 --------
 `numpy.polynomial`
 
 """
 import numpy as np
 import numpy.linalg as la
 from numpy.core.multiarray import normalize_axis_index
 
 from . import polyutils as pu
 from ._polybase import ABCPolyBase
 
 __all__ = [
 'hermezero', 'hermeone', 'hermex', 'hermedomain', 'hermeline',
 'hermeadd', 'hermesub', 'hermemulx', 'hermemul', 'hermediv',
 'hermepow', 'hermeval', 'hermeder', 'hermeint', 'herme2poly',
 'poly2herme', 'hermefromroots', 'hermevander', 'hermefit', 'hermetrim',
 'hermeroots', 'HermiteE', 'hermeval2d', 'hermeval3d', 'hermegrid2d',
 'hermegrid3d', 'hermevander2d', 'hermevander3d', 'hermecompanion',
 'hermegauss', 'hermeweight']
 
 hermetrim = pu.trimcoef
 
 
 def poly2herme(pol):
 """
 poly2herme(pol)
 
 Convert a polynomial to a Hermite series.
 
 Convert an array representing the coefficients of a polynomial (relative
 to the "standard" basis) ordered from lowest degree to highest, to an
 array of the coefficients of the equivalent Hermite series, ordered
 from lowest to highest degree.
 
 Parameters
 ----------
 pol : array_like
 1-D array containing the polynomial coefficients
 
 Returns
 -------
 c : ndarray
 1-D array containing the coefficients of the equivalent Hermite
 series.
 
 See Also
 --------
 herme2poly
 
 Notes
 -----
 The easy way to do conversions between polynomial basis sets
 is to use the convert method of a class instance.
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import poly2herme
 >>> poly2herme(np.arange(4))
 array([  2.,  10.,   2.,   3.])
 
 """
 [pol] = pu.as_series([pol])
 deg = len(pol) - 1
 res = 0
 for i in range(deg, -1, -1):
 res = hermeadd(hermemulx(res), pol[i])
 return res
 
 
 def herme2poly(c):
 """
 Convert a Hermite series to a polynomial.
 
 Convert an array representing the coefficients of a Hermite series,
 ordered from lowest degree to highest, to an array of the coefficients
 of the equivalent polynomial (relative to the "standard" basis) ordered
 from lowest to highest degree.
 
 Parameters
 ----------
 c : array_like
 1-D array containing the Hermite series coefficients, ordered
 from lowest order term to highest.
 
 Returns
 -------
 pol : ndarray
 1-D array containing the coefficients of the equivalent polynomial
 (relative to the "standard" basis) ordered from lowest order term
 to highest.
 
 See Also
 --------
 poly2herme
 
 Notes
 -----
 The easy way to do conversions between polynomial basis sets
 is to use the convert method of a class instance.
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import herme2poly
 >>> herme2poly([  2.,  10.,   2.,   3.])
 array([0.,  1.,  2.,  3.])
 
 """
 from .polynomial import polyadd, polysub, polymulx
 
 [c] = pu.as_series([c])
 n = len(c)
 if n == 1:
 return c
 if n == 2:
 return c
 else:
 c0 = c[-2]
 c1 = c[-1]
 # i is the current degree of c1
 for i in range(n - 1, 1, -1):
 tmp = c0
 c0 = polysub(c[i - 2], c1*(i - 1))
 c1 = polyadd(tmp, polymulx(c1))
 return polyadd(c0, polymulx(c1))
 
 #
 # These are constant arrays are of integer type so as to be compatible
 # with the widest range of other types, such as Decimal.
 #
 
 # Hermite
 hermedomain = np.array([-1, 1])
 
 # Hermite coefficients representing zero.
 hermezero = np.array([0])
 
 # Hermite coefficients representing one.
 hermeone = np.array([1])
 
 # Hermite coefficients representing the identity x.
 hermex = np.array([0, 1])
 
 
 def hermeline(off, scl):
 """
 Hermite series whose graph is a straight line.
 
 Parameters
 ----------
 off, scl : scalars
 The specified line is given by ``off + scl*x``.
 
 Returns
 -------
 y : ndarray
 This module's representation of the Hermite series for
 ``off + scl*x``.
 
 See Also
 --------
 numpy.polynomial.polynomial.polyline
 numpy.polynomial.chebyshev.chebline
 numpy.polynomial.legendre.legline
 numpy.polynomial.laguerre.lagline
 numpy.polynomial.hermite.hermline
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermeline
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermeline, hermeval
 >>> hermeval(0,hermeline(3, 2))
 3.0
 >>> hermeval(1,hermeline(3, 2))
 5.0
 
 """
 if scl != 0:
 return np.array([off, scl])
 else:
 return np.array([off])
 
 
 def hermefromroots(roots):
 """
 Generate a HermiteE series with given roots.
 
 The function returns the coefficients of the polynomial
 
 .. math:: p(x) = (x - r_0) * (x - r_1) * ... * (x - r_n),
 
 in HermiteE form, where the `r_n` are the roots specified in `roots`.
 If a zero has multiplicity n, then it must appear in `roots` n times.
 For instance, if 2 is a root of multiplicity three and 3 is a root of
 multiplicity 2, then `roots` looks something like [2, 2, 2, 3, 3]. The
 roots can appear in any order.
 
 If the returned coefficients are `c`, then
 
 .. math:: p(x) = c_0 + c_1 * He_1(x) + ... +  c_n * He_n(x)
 
 The coefficient of the last term is not generally 1 for monic
 polynomials in HermiteE form.
 
 Parameters
 ----------
 roots : array_like
 Sequence containing the roots.
 
 Returns
 -------
 out : ndarray
 1-D array of coefficients.  If all roots are real then `out` is a
 real array, if some of the roots are complex, then `out` is complex
 even if all the coefficients in the result are real (see Examples
 below).
 
 See Also
 --------
 numpy.polynomial.polynomial.polyfromroots
 numpy.polynomial.legendre.legfromroots
 numpy.polynomial.laguerre.lagfromroots
 numpy.polynomial.hermite.hermfromroots
 numpy.polynomial.chebyshev.chebfromroots
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermefromroots, hermeval
 >>> coef = hermefromroots((-1, 0, 1))
 >>> hermeval((-1, 0, 1), coef)
 array([0., 0., 0.])
 >>> coef = hermefromroots((-1j, 1j))
 >>> hermeval((-1j, 1j), coef)
 array([0.+0.j, 0.+0.j])
 
 """
 return pu._fromroots(hermeline, hermemul, roots)
 
 
 def hermeadd(c1, c2):
 """
 Add one Hermite series to another.
 
 Returns the sum of two Hermite series `c1` + `c2`.  The arguments
 are sequences of coefficients ordered from lowest order term to
 highest, i.e., [1,2,3] represents the series ``P_0 + 2*P_1 + 3*P_2``.
 
 Parameters
 ----------
 c1, c2 : array_like
 1-D arrays of Hermite series coefficients ordered from low to
 high.
 
 Returns
 -------
 out : ndarray
 Array representing the Hermite series of their sum.
 
 See Also
 --------
 hermesub, hermemulx, hermemul, hermediv, hermepow
 
 Notes
 -----
 Unlike multiplication, division, etc., the sum of two Hermite series
 is a Hermite series (without having to "reproject" the result onto
 the basis set) so addition, just like that of "standard" polynomials,
 is simply "component-wise."
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermeadd
 >>> hermeadd([1, 2, 3], [1, 2, 3, 4])
 array([2.,  4.,  6.,  4.])
 
 """
 return pu._add(c1, c2)
 
 
 def hermesub(c1, c2):
 """
 Subtract one Hermite series from another.
 
 Returns the difference of two Hermite series `c1` - `c2`.  The
 sequences of coefficients are from lowest order term to highest, i.e.,
 [1,2,3] represents the series ``P_0 + 2*P_1 + 3*P_2``.
 
 Parameters
 ----------
 c1, c2 : array_like
 1-D arrays of Hermite series coefficients ordered from low to
 high.
 
 Returns
 -------
 out : ndarray
 Of Hermite series coefficients representing their difference.
 
 See Also
 --------
 hermeadd, hermemulx, hermemul, hermediv, hermepow
 
 Notes
 -----
 Unlike multiplication, division, etc., the difference of two Hermite
 series is a Hermite series (without having to "reproject" the result
 onto the basis set) so subtraction, just like that of "standard"
 polynomials, is simply "component-wise."
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermesub
 >>> hermesub([1, 2, 3, 4], [1, 2, 3])
 array([0., 0., 0., 4.])
 
 """
 return pu._sub(c1, c2)
 
 
 def hermemulx(c):
 """Multiply a Hermite series by x.
 
 Multiply the Hermite series `c` by x, where x is the independent
 variable.
 
 
 Parameters
 ----------
 c : array_like
 1-D array of Hermite series coefficients ordered from low to
 high.
 
 Returns
 -------
 out : ndarray
 Array representing the result of the multiplication.
 
 Notes
 -----
 The multiplication uses the recursion relationship for Hermite
 polynomials in the form
 
 .. math::
 
 xP_i(x) = (P_{i + 1}(x) + iP_{i - 1}(x)))
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermemulx
 >>> hermemulx([1, 2, 3])
 array([2.,  7.,  2.,  3.])
 
 """
 # c is a trimmed copy
 [c] = pu.as_series([c])
 # The zero series needs special treatment
 if len(c) == 1 and c[0] == 0:
 return c
 
 prd = np.empty(len(c) + 1, dtype=c.dtype)
 prd[0] = c[0]*0
 prd[1] = c[0]
 for i in range(1, len(c)):
 prd[i + 1] = c[i]
 prd[i - 1] += c[i]*i
 return prd
 
 
 def hermemul(c1, c2):
 """
 Multiply one Hermite series by another.
 
 Returns the product of two Hermite series `c1` * `c2`.  The arguments
 are sequences of coefficients, from lowest order "term" to highest,
 e.g., [1,2,3] represents the series ``P_0 + 2*P_1 + 3*P_2``.
 
 Parameters
 ----------
 c1, c2 : array_like
 1-D arrays of Hermite series coefficients ordered from low to
 high.
 
 Returns
 -------
 out : ndarray
 Of Hermite series coefficients representing their product.
 
 See Also
 --------
 hermeadd, hermesub, hermemulx, hermediv, hermepow
 
 Notes
 -----
 In general, the (polynomial) product of two C-series results in terms
 that are not in the Hermite polynomial basis set.  Thus, to express
 the product as a Hermite series, it is necessary to "reproject" the
 product onto said basis set, which may produce "unintuitive" (but
 correct) results; see Examples section below.
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermemul
 >>> hermemul([1, 2, 3], [0, 1, 2])
 array([14.,  15.,  28.,   7.,   6.])
 
 """
 # s1, s2 are trimmed copies
 [c1, c2] = pu.as_series([c1, c2])
 
 if len(c1) > len(c2):
 c = c2
 xs = c1
 else:
 c = c1
 xs = c2
 
 if len(c) == 1:
 c0 = c[0]*xs
 c1 = 0
 elif len(c) == 2:
 c0 = c[0]*xs
 c1 = c[1]*xs
 else:
 nd = len(c)
 c0 = c[-2]*xs
 c1 = c[-1]*xs
 for i in range(3, len(c) + 1):
 tmp = c0
 nd = nd - 1
 c0 = hermesub(c[-i]*xs, c1*(nd - 1))
 c1 = hermeadd(tmp, hermemulx(c1))
 return hermeadd(c0, hermemulx(c1))
 
 
 def hermediv(c1, c2):
 """
 Divide one Hermite series by another.
 
 Returns the quotient-with-remainder of two Hermite series
 `c1` / `c2`.  The arguments are sequences of coefficients from lowest
 order "term" to highest, e.g., [1,2,3] represents the series
 ``P_0 + 2*P_1 + 3*P_2``.
 
 Parameters
 ----------
 c1, c2 : array_like
 1-D arrays of Hermite series coefficients ordered from low to
 high.
 
 Returns
 -------
 [quo, rem] : ndarrays
 Of Hermite series coefficients representing the quotient and
 remainder.
 
 See Also
 --------
 hermeadd, hermesub, hermemulx, hermemul, hermepow
 
 Notes
 -----
 In general, the (polynomial) division of one Hermite series by another
 results in quotient and remainder terms that are not in the Hermite
 polynomial basis set.  Thus, to express these results as a Hermite
 series, it is necessary to "reproject" the results onto the Hermite
 basis set, which may produce "unintuitive" (but correct) results; see
 Examples section below.
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermediv
 >>> hermediv([ 14.,  15.,  28.,   7.,   6.], [0, 1, 2])
 (array([1., 2., 3.]), array([0.]))
 >>> hermediv([ 15.,  17.,  28.,   7.,   6.], [0, 1, 2])
 (array([1., 2., 3.]), array([1., 2.]))
 
 """
 return pu._div(hermemul, c1, c2)
 
 
 def hermepow(c, pow, maxpower=16):
 """Raise a Hermite series to a power.
 
 Returns the Hermite series `c` raised to the power `pow`. The
 argument `c` is a sequence of coefficients ordered from low to high.
 i.e., [1,2,3] is the series  ``P_0 + 2*P_1 + 3*P_2.``
 
 Parameters
 ----------
 c : array_like
 1-D array of Hermite series coefficients ordered from low to
 high.
 pow : integer
 Power to which the series will be raised
 maxpower : integer, optional
 Maximum power allowed. This is mainly to limit growth of the series
 to unmanageable size. Default is 16
 
 Returns
 -------
 coef : ndarray
 Hermite series of power.
 
 See Also
 --------
 hermeadd, hermesub, hermemulx, hermemul, hermediv
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermepow
 >>> hermepow([1, 2, 3], 2)
 array([23.,  28.,  46.,  12.,   9.])
 
 """
 return pu._pow(hermemul, c, pow, maxpower)
 
 
 def hermeder(c, m=1, scl=1, axis=0):
 """
 Differentiate a Hermite_e series.
 
 Returns the series coefficients `c` differentiated `m` times along
 `axis`.  At each iteration the result is multiplied by `scl` (the
 scaling factor is for use in a linear change of variable). The argument
 `c` is an array of coefficients from low to high degree along each
 axis, e.g., [1,2,3] represents the series ``1*He_0 + 2*He_1 + 3*He_2``
 while [[1,2],[1,2]] represents ``1*He_0(x)*He_0(y) + 1*He_1(x)*He_0(y)
 + 2*He_0(x)*He_1(y) + 2*He_1(x)*He_1(y)`` if axis=0 is ``x`` and axis=1
 is ``y``.
 
 Parameters
 ----------
 c : array_like
 Array of Hermite_e series coefficients. If `c` is multidimensional
 the different axis correspond to different variables with the
 degree in each axis given by the corresponding index.
 m : int, optional
 Number of derivatives taken, must be non-negative. (Default: 1)
 scl : scalar, optional
 Each differentiation is multiplied by `scl`.  The end result is
 multiplication by ``scl**m``.  This is for use in a linear change of
 variable. (Default: 1)
 axis : int, optional
 Axis over which the derivative is taken. (Default: 0).
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 Returns
 -------
 der : ndarray
 Hermite series of the derivative.
 
 See Also
 --------
 hermeint
 
 Notes
 -----
 In general, the result of differentiating a Hermite series does not
 resemble the same operation on a power series. Thus the result of this
 function may be "unintuitive," albeit correct; see Examples section
 below.
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermeder
 >>> hermeder([ 1.,  1.,  1.,  1.])
 array([1.,  2.,  3.])
 >>> hermeder([-0.25,  1.,  1./2.,  1./3.,  1./4 ], m=2)
 array([1.,  2.,  3.])
 
 """
 c = np.array(c, ndmin=1, copy=True)
 if c.dtype.char in '?bBhHiIlLqQpP':
 c = c.astype(np.double)
 cnt = pu._deprecate_as_int(m, "the order of derivation")
 iaxis = pu._deprecate_as_int(axis, "the axis")
 if cnt < 0:
 raise ValueError("The order of derivation must be non-negative")
 iaxis = normalize_axis_index(iaxis, c.ndim)
 
 if cnt == 0:
 return c
 
 c = np.moveaxis(c, iaxis, 0)
 n = len(c)
 if cnt >= n:
 return c[:1]*0
 else:
 for i in range(cnt):
 n = n - 1
 c *= scl
 der = np.empty((n,) + c.shape[1:], dtype=c.dtype)
 for j in range(n, 0, -1):
 der[j - 1] = j*c[j]
 c = der
 c = np.moveaxis(c, 0, iaxis)
 return c
 
 
 def hermeint(c, m=1, k=[], lbnd=0, scl=1, axis=0):
 """
 Integrate a Hermite_e series.
 
 Returns the Hermite_e series coefficients `c` integrated `m` times from
 `lbnd` along `axis`. At each iteration the resulting series is
 **multiplied** by `scl` and an integration constant, `k`, is added.
 The scaling factor is for use in a linear change of variable.  ("Buyer
 beware": note that, depending on what one is doing, one may want `scl`
 to be the reciprocal of what one might expect; for more information,
 see the Notes section below.)  The argument `c` is an array of
 coefficients from low to high degree along each axis, e.g., [1,2,3]
 represents the series ``H_0 + 2*H_1 + 3*H_2`` while [[1,2],[1,2]]
 represents ``1*H_0(x)*H_0(y) + 1*H_1(x)*H_0(y) + 2*H_0(x)*H_1(y) +
 2*H_1(x)*H_1(y)`` if axis=0 is ``x`` and axis=1 is ``y``.
 
 Parameters
 ----------
 c : array_like
 Array of Hermite_e series coefficients. If c is multidimensional
 the different axis correspond to different variables with the
 degree in each axis given by the corresponding index.
 m : int, optional
 Order of integration, must be positive. (Default: 1)
 k : {[], list, scalar}, optional
 Integration constant(s).  The value of the first integral at
 ``lbnd`` is the first value in the list, the value of the second
 integral at ``lbnd`` is the second value, etc.  If ``k == []`` (the
 default), all constants are set to zero.  If ``m == 1``, a single
 scalar can be given instead of a list.
 lbnd : scalar, optional
 The lower bound of the integral. (Default: 0)
 scl : scalar, optional
 Following each integration the result is *multiplied* by `scl`
 before the integration constant is added. (Default: 1)
 axis : int, optional
 Axis over which the integral is taken. (Default: 0).
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 Returns
 -------
 S : ndarray
 Hermite_e series coefficients of the integral.
 
 Raises
 ------
 ValueError
 If ``m < 0``, ``len(k) > m``, ``np.ndim(lbnd) != 0``, or
 ``np.ndim(scl) != 0``.
 
 See Also
 --------
 hermeder
 
 Notes
 -----
 Note that the result of each integration is *multiplied* by `scl`.
 Why is this important to note?  Say one is making a linear change of
 variable :math:`u = ax + b` in an integral relative to `x`.  Then
 :math:`dx = du/a`, so one will need to set `scl` equal to
 :math:`1/a` - perhaps not what one would have first thought.
 
 Also note that, in general, the result of integrating a C-series needs
 to be "reprojected" onto the C-series basis set.  Thus, typically,
 the result of this function is "unintuitive," albeit correct; see
 Examples section below.
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermeint
 >>> hermeint([1, 2, 3]) # integrate once, value 0 at 0.
 array([1., 1., 1., 1.])
 >>> hermeint([1, 2, 3], m=2) # integrate twice, value & deriv 0 at 0
 array([-0.25      ,  1.        ,  0.5       ,  0.33333333,  0.25      ]) # may vary
 >>> hermeint([1, 2, 3], k=1) # integrate once, value 1 at 0.
 array([2., 1., 1., 1.])
 >>> hermeint([1, 2, 3], lbnd=-1) # integrate once, value 0 at -1
 array([-1.,  1.,  1.,  1.])
 >>> hermeint([1, 2, 3], m=2, k=[1, 2], lbnd=-1)
 array([ 1.83333333,  0.        ,  0.5       ,  0.33333333,  0.25      ]) # may vary
 
 """
 c = np.array(c, ndmin=1, copy=True)
 if c.dtype.char in '?bBhHiIlLqQpP':
 c = c.astype(np.double)
 if not np.iterable(k):
 k = [k]
 cnt = pu._deprecate_as_int(m, "the order of integration")
 iaxis = pu._deprecate_as_int(axis, "the axis")
 if cnt < 0:
 raise ValueError("The order of integration must be non-negative")
 if len(k) > cnt:
 raise ValueError("Too many integration constants")
 if np.ndim(lbnd) != 0:
 raise ValueError("lbnd must be a scalar.")
 if np.ndim(scl) != 0:
 raise ValueError("scl must be a scalar.")
 iaxis = normalize_axis_index(iaxis, c.ndim)
 
 if cnt == 0:
 return c
 
 c = np.moveaxis(c, iaxis, 0)
 k = list(k) + [0]*(cnt - len(k))
 for i in range(cnt):
 n = len(c)
 c *= scl
 if n == 1 and np.all(c[0] == 0):
 c[0] += k[i]
 else:
 tmp = np.empty((n + 1,) + c.shape[1:], dtype=c.dtype)
 tmp[0] = c[0]*0
 tmp[1] = c[0]
 for j in range(1, n):
 tmp[j + 1] = c[j]/(j + 1)
 tmp[0] += k[i] - hermeval(lbnd, tmp)
 c = tmp
 c = np.moveaxis(c, 0, iaxis)
 return c
 
 
 def hermeval(x, c, tensor=True):
 """
 Evaluate an HermiteE series at points x.
 
 If `c` is of length `n + 1`, this function returns the value:
 
 .. math:: p(x) = c_0 * He_0(x) + c_1 * He_1(x) + ... + c_n * He_n(x)
 
 The parameter `x` is converted to an array only if it is a tuple or a
 list, otherwise it is treated as a scalar. In either case, either `x`
 or its elements must support multiplication and addition both with
 themselves and with the elements of `c`.
 
 If `c` is a 1-D array, then `p(x)` will have the same shape as `x`.  If
 `c` is multidimensional, then the shape of the result depends on the
 value of `tensor`. If `tensor` is true the shape will be c.shape[1:] +
 x.shape. If `tensor` is false the shape will be c.shape[1:]. Note that
 scalars have shape (,).
 
 Trailing zeros in the coefficients will be used in the evaluation, so
 they should be avoided if efficiency is a concern.
 
 Parameters
 ----------
 x : array_like, compatible object
 If `x` is a list or tuple, it is converted to an ndarray, otherwise
 it is left unchanged and treated as a scalar. In either case, `x`
 or its elements must support addition and multiplication with
 with themselves and with the elements of `c`.
 c : array_like
 Array of coefficients ordered so that the coefficients for terms of
 degree n are contained in c[n]. If `c` is multidimensional the
 remaining indices enumerate multiple polynomials. In the two
 dimensional case the coefficients may be thought of as stored in
 the columns of `c`.
 tensor : boolean, optional
 If True, the shape of the coefficient array is extended with ones
 on the right, one for each dimension of `x`. Scalars have dimension 0
 for this action. The result is that every column of coefficients in
 `c` is evaluated for every element of `x`. If False, `x` is broadcast
 over the columns of `c` for the evaluation.  This keyword is useful
 when `c` is multidimensional. The default value is True.
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 Returns
 -------
 values : ndarray, algebra_like
 The shape of the return value is described above.
 
 See Also
 --------
 hermeval2d, hermegrid2d, hermeval3d, hermegrid3d
 
 Notes
 -----
 The evaluation uses Clenshaw recursion, aka synthetic division.
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermeval
 >>> coef = [1,2,3]
 >>> hermeval(1, coef)
 3.0
 >>> hermeval([[1,2],[3,4]], coef)
 array([[ 3., 14.],
 [31., 54.]])
 
 """
 c = np.array(c, ndmin=1, copy=False)
 if c.dtype.char in '?bBhHiIlLqQpP':
 c = c.astype(np.double)
 if isinstance(x, (tuple, list)):
 x = np.asarray(x)
 if isinstance(x, np.ndarray) and tensor:
 c = c.reshape(c.shape + (1,)*x.ndim)
 
 if len(c) == 1:
 c0 = c[0]
 c1 = 0
 elif len(c) == 2:
 c0 = c[0]
 c1 = c[1]
 else:
 nd = len(c)
 c0 = c[-2]
 c1 = c[-1]
 for i in range(3, len(c) + 1):
 tmp = c0
 nd = nd - 1
 c0 = c[-i] - c1*(nd - 1)
 c1 = tmp + c1*x
 return c0 + c1*x
 
 
 def hermeval2d(x, y, c):
 """
 Evaluate a 2-D HermiteE series at points (x, y).
 
 This function returns the values:
 
 .. math:: p(x,y) = \\sum_{i,j} c_{i,j} * He_i(x) * He_j(y)
 
 The parameters `x` and `y` are converted to arrays only if they are
 tuples or a lists, otherwise they are treated as a scalars and they
 must have the same shape after conversion. In either case, either `x`
 and `y` or their elements must support multiplication and addition both
 with themselves and with the elements of `c`.
 
 If `c` is a 1-D array a one is implicitly appended to its shape to make
 it 2-D. The shape of the result will be c.shape[2:] + x.shape.
 
 Parameters
 ----------
 x, y : array_like, compatible objects
 The two dimensional series is evaluated at the points `(x, y)`,
 where `x` and `y` must have the same shape. If `x` or `y` is a list
 or tuple, it is first converted to an ndarray, otherwise it is left
 unchanged and if it isn't an ndarray it is treated as a scalar.
 c : array_like
 Array of coefficients ordered so that the coefficient of the term
 of multi-degree i,j is contained in ``c[i,j]``. If `c` has
 dimension greater than two the remaining indices enumerate multiple
 sets of coefficients.
 
 Returns
 -------
 values : ndarray, compatible object
 The values of the two dimensional polynomial at points formed with
 pairs of corresponding values from `x` and `y`.
 
 See Also
 --------
 hermeval, hermegrid2d, hermeval3d, hermegrid3d
 
 Notes
 -----
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 """
 return pu._valnd(hermeval, c, x, y)
 
 
 def hermegrid2d(x, y, c):
 """
 Evaluate a 2-D HermiteE series on the Cartesian product of x and y.
 
 This function returns the values:
 
 .. math:: p(a,b) = \\sum_{i,j} c_{i,j} * H_i(a) * H_j(b)
 
 where the points `(a, b)` consist of all pairs formed by taking
 `a` from `x` and `b` from `y`. The resulting points form a grid with
 `x` in the first dimension and `y` in the second.
 
 The parameters `x` and `y` are converted to arrays only if they are
 tuples or a lists, otherwise they are treated as a scalars. In either
 case, either `x` and `y` or their elements must support multiplication
 and addition both with themselves and with the elements of `c`.
 
 If `c` has fewer than two dimensions, ones are implicitly appended to
 its shape to make it 2-D. The shape of the result will be c.shape[2:] +
 x.shape.
 
 Parameters
 ----------
 x, y : array_like, compatible objects
 The two dimensional series is evaluated at the points in the
 Cartesian product of `x` and `y`.  If `x` or `y` is a list or
 tuple, it is first converted to an ndarray, otherwise it is left
 unchanged and, if it isn't an ndarray, it is treated as a scalar.
 c : array_like
 Array of coefficients ordered so that the coefficients for terms of
 degree i,j are contained in ``c[i,j]``. If `c` has dimension
 greater than two the remaining indices enumerate multiple sets of
 coefficients.
 
 Returns
 -------
 values : ndarray, compatible object
 The values of the two dimensional polynomial at points in the Cartesian
 product of `x` and `y`.
 
 See Also
 --------
 hermeval, hermeval2d, hermeval3d, hermegrid3d
 
 Notes
 -----
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 """
 return pu._gridnd(hermeval, c, x, y)
 
 
 def hermeval3d(x, y, z, c):
 """
 Evaluate a 3-D Hermite_e series at points (x, y, z).
 
 This function returns the values:
 
 .. math:: p(x,y,z) = \\sum_{i,j,k} c_{i,j,k} * He_i(x) * He_j(y) * He_k(z)
 
 The parameters `x`, `y`, and `z` are converted to arrays only if
 they are tuples or a lists, otherwise they are treated as a scalars and
 they must have the same shape after conversion. In either case, either
 `x`, `y`, and `z` or their elements must support multiplication and
 addition both with themselves and with the elements of `c`.
 
 If `c` has fewer than 3 dimensions, ones are implicitly appended to its
 shape to make it 3-D. The shape of the result will be c.shape[3:] +
 x.shape.
 
 Parameters
 ----------
 x, y, z : array_like, compatible object
 The three dimensional series is evaluated at the points
 `(x, y, z)`, where `x`, `y`, and `z` must have the same shape.  If
 any of `x`, `y`, or `z` is a list or tuple, it is first converted
 to an ndarray, otherwise it is left unchanged and if it isn't an
 ndarray it is  treated as a scalar.
 c : array_like
 Array of coefficients ordered so that the coefficient of the term of
 multi-degree i,j,k is contained in ``c[i,j,k]``. If `c` has dimension
 greater than 3 the remaining indices enumerate multiple sets of
 coefficients.
 
 Returns
 -------
 values : ndarray, compatible object
 The values of the multidimensional polynomial on points formed with
 triples of corresponding values from `x`, `y`, and `z`.
 
 See Also
 --------
 hermeval, hermeval2d, hermegrid2d, hermegrid3d
 
 Notes
 -----
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 """
 return pu._valnd(hermeval, c, x, y, z)
 
 
 def hermegrid3d(x, y, z, c):
 """
 Evaluate a 3-D HermiteE series on the Cartesian product of x, y, and z.
 
 This function returns the values:
 
 .. math:: p(a,b,c) = \\sum_{i,j,k} c_{i,j,k} * He_i(a) * He_j(b) * He_k(c)
 
 where the points `(a, b, c)` consist of all triples formed by taking
 `a` from `x`, `b` from `y`, and `c` from `z`. The resulting points form
 a grid with `x` in the first dimension, `y` in the second, and `z` in
 the third.
 
 The parameters `x`, `y`, and `z` are converted to arrays only if they
 are tuples or a lists, otherwise they are treated as a scalars. In
 either case, either `x`, `y`, and `z` or their elements must support
 multiplication and addition both with themselves and with the elements
 of `c`.
 
 If `c` has fewer than three dimensions, ones are implicitly appended to
 its shape to make it 3-D. The shape of the result will be c.shape[3:] +
 x.shape + y.shape + z.shape.
 
 Parameters
 ----------
 x, y, z : array_like, compatible objects
 The three dimensional series is evaluated at the points in the
 Cartesian product of `x`, `y`, and `z`.  If `x`,`y`, or `z` is a
 list or tuple, it is first converted to an ndarray, otherwise it is
 left unchanged and, if it isn't an ndarray, it is treated as a
 scalar.
 c : array_like
 Array of coefficients ordered so that the coefficients for terms of
 degree i,j are contained in ``c[i,j]``. If `c` has dimension
 greater than two the remaining indices enumerate multiple sets of
 coefficients.
 
 Returns
 -------
 values : ndarray, compatible object
 The values of the two dimensional polynomial at points in the Cartesian
 product of `x` and `y`.
 
 See Also
 --------
 hermeval, hermeval2d, hermegrid2d, hermeval3d
 
 Notes
 -----
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 """
 return pu._gridnd(hermeval, c, x, y, z)
 
 
 def hermevander(x, deg):
 """Pseudo-Vandermonde matrix of given degree.
 
 Returns the pseudo-Vandermonde matrix of degree `deg` and sample points
 `x`. The pseudo-Vandermonde matrix is defined by
 
 .. math:: V[..., i] = He_i(x),
 
 where `0 <= i <= deg`. The leading indices of `V` index the elements of
 `x` and the last index is the degree of the HermiteE polynomial.
 
 If `c` is a 1-D array of coefficients of length `n + 1` and `V` is the
 array ``V = hermevander(x, n)``, then ``np.dot(V, c)`` and
 ``hermeval(x, c)`` are the same up to roundoff. This equivalence is
 useful both for least squares fitting and for the evaluation of a large
 number of HermiteE series of the same degree and sample points.
 
 Parameters
 ----------
 x : array_like
 Array of points. The dtype is converted to float64 or complex128
 depending on whether any of the elements are complex. If `x` is
 scalar it is converted to a 1-D array.
 deg : int
 Degree of the resulting matrix.
 
 Returns
 -------
 vander : ndarray
 The pseudo-Vandermonde matrix. The shape of the returned matrix is
 ``x.shape + (deg + 1,)``, where The last index is the degree of the
 corresponding HermiteE polynomial.  The dtype will be the same as
 the converted `x`.
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermevander
 >>> x = np.array([-1, 0, 1])
 >>> hermevander(x, 3)
 array([[ 1., -1.,  0.,  2.],
 [ 1.,  0., -1., -0.],
 [ 1.,  1.,  0., -2.]])
 
 """
 ideg = pu._deprecate_as_int(deg, "deg")
 if ideg < 0:
 raise ValueError("deg must be non-negative")
 
 x = np.array(x, copy=False, ndmin=1) + 0.0
 dims = (ideg + 1,) + x.shape
 dtyp = x.dtype
 v = np.empty(dims, dtype=dtyp)
 v[0] = x*0 + 1
 if ideg > 0:
 v[1] = x
 for i in range(2, ideg + 1):
 v[i] = (v[i-1]*x - v[i-2]*(i - 1))
 return np.moveaxis(v, 0, -1)
 
 
 def hermevander2d(x, y, deg):
 """Pseudo-Vandermonde matrix of given degrees.
 
 Returns the pseudo-Vandermonde matrix of degrees `deg` and sample
 points `(x, y)`. The pseudo-Vandermonde matrix is defined by
 
 .. math:: V[..., (deg[1] + 1)*i + j] = He_i(x) * He_j(y),
 
 where `0 <= i <= deg[0]` and `0 <= j <= deg[1]`. The leading indices of
 `V` index the points `(x, y)` and the last index encodes the degrees of
 the HermiteE polynomials.
 
 If ``V = hermevander2d(x, y, [xdeg, ydeg])``, then the columns of `V`
 correspond to the elements of a 2-D coefficient array `c` of shape
 (xdeg + 1, ydeg + 1) in the order
 
 .. math:: c_{00}, c_{01}, c_{02} ... , c_{10}, c_{11}, c_{12} ...
 
 and ``np.dot(V, c.flat)`` and ``hermeval2d(x, y, c)`` will be the same
 up to roundoff. This equivalence is useful both for least squares
 fitting and for the evaluation of a large number of 2-D HermiteE
 series of the same degrees and sample points.
 
 Parameters
 ----------
 x, y : array_like
 Arrays of point coordinates, all of the same shape. The dtypes
 will be converted to either float64 or complex128 depending on
 whether any of the elements are complex. Scalars are converted to
 1-D arrays.
 deg : list of ints
 List of maximum degrees of the form [x_deg, y_deg].
 
 Returns
 -------
 vander2d : ndarray
 The shape of the returned matrix is ``x.shape + (order,)``, where
 :math:`order = (deg[0]+1)*(deg[1]+1)`.  The dtype will be the same
 as the converted `x` and `y`.
 
 See Also
 --------
 hermevander, hermevander3d, hermeval2d, hermeval3d
 
 Notes
 -----
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 """
 return pu._vander_nd_flat((hermevander, hermevander), (x, y), deg)
 
 
 def hermevander3d(x, y, z, deg):
 """Pseudo-Vandermonde matrix of given degrees.
 
 Returns the pseudo-Vandermonde matrix of degrees `deg` and sample
 points `(x, y, z)`. If `l, m, n` are the given degrees in `x, y, z`,
 then Hehe pseudo-Vandermonde matrix is defined by
 
 .. math:: V[..., (m+1)(n+1)i + (n+1)j + k] = He_i(x)*He_j(y)*He_k(z),
 
 where `0 <= i <= l`, `0 <= j <= m`, and `0 <= j <= n`.  The leading
 indices of `V` index the points `(x, y, z)` and the last index encodes
 the degrees of the HermiteE polynomials.
 
 If ``V = hermevander3d(x, y, z, [xdeg, ydeg, zdeg])``, then the columns
 of `V` correspond to the elements of a 3-D coefficient array `c` of
 shape (xdeg + 1, ydeg + 1, zdeg + 1) in the order
 
 .. math:: c_{000}, c_{001}, c_{002},... , c_{010}, c_{011}, c_{012},...
 
 and  ``np.dot(V, c.flat)`` and ``hermeval3d(x, y, z, c)`` will be the
 same up to roundoff. This equivalence is useful both for least squares
 fitting and for the evaluation of a large number of 3-D HermiteE
 series of the same degrees and sample points.
 
 Parameters
 ----------
 x, y, z : array_like
 Arrays of point coordinates, all of the same shape. The dtypes will
 be converted to either float64 or complex128 depending on whether
 any of the elements are complex. Scalars are converted to 1-D
 arrays.
 deg : list of ints
 List of maximum degrees of the form [x_deg, y_deg, z_deg].
 
 Returns
 -------
 vander3d : ndarray
 The shape of the returned matrix is ``x.shape + (order,)``, where
 :math:`order = (deg[0]+1)*(deg[1]+1)*(deg[2]+1)`.  The dtype will
 be the same as the converted `x`, `y`, and `z`.
 
 See Also
 --------
 hermevander, hermevander3d, hermeval2d, hermeval3d
 
 Notes
 -----
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 """
 return pu._vander_nd_flat((hermevander, hermevander, hermevander), (x, y, z), deg)
 
 
 def hermefit(x, y, deg, rcond=None, full=False, w=None):
 """
 Least squares fit of Hermite series to data.
 
 Return the coefficients of a HermiteE series of degree `deg` that is
 the least squares fit to the data values `y` given at points `x`. If
 `y` is 1-D the returned coefficients will also be 1-D. If `y` is 2-D
 multiple fits are done, one for each column of `y`, and the resulting
 coefficients are stored in the corresponding columns of a 2-D return.
 The fitted polynomial(s) are in the form
 
 .. math::  p(x) = c_0 + c_1 * He_1(x) + ... + c_n * He_n(x),
 
 where `n` is `deg`.
 
 Parameters
 ----------
 x : array_like, shape (M,)
 x-coordinates of the M sample points ``(x[i], y[i])``.
 y : array_like, shape (M,) or (M, K)
 y-coordinates of the sample points. Several data sets of sample
 points sharing the same x-coordinates can be fitted at once by
 passing in a 2D-array that contains one dataset per column.
 deg : int or 1-D array_like
 Degree(s) of the fitting polynomials. If `deg` is a single integer
 all terms up to and including the `deg`'th term are included in the
 fit. For NumPy versions >= 1.11.0 a list of integers specifying the
 degrees of the terms to include may be used instead.
 rcond : float, optional
 Relative condition number of the fit. Singular values smaller than
 this relative to the largest singular value will be ignored. The
 default value is len(x)*eps, where eps is the relative precision of
 the float type, about 2e-16 in most cases.
 full : bool, optional
 Switch determining nature of return value. When it is False (the
 default) just the coefficients are returned, when True diagnostic
 information from the singular value decomposition is also returned.
 w : array_like, shape (`M`,), optional
 Weights. If not None, the weight ``w[i]`` applies to the unsquared
 residual ``y[i] - y_hat[i]`` at ``x[i]``. Ideally the weights are
 chosen so that the errors of the products ``w[i]*y[i]`` all have the
 same variance.  When using inverse-variance weighting, use
 ``w[i] = 1/sigma(y[i])``.  The default value is None.
 
 Returns
 -------
 coef : ndarray, shape (M,) or (M, K)
 Hermite coefficients ordered from low to high. If `y` was 2-D,
 the coefficients for the data in column k  of `y` are in column
 `k`.
 
 [residuals, rank, singular_values, rcond] : list
 These values are only returned if ``full == True``
 
 - residuals -- sum of squared residuals of the least squares fit
 - rank -- the numerical rank of the scaled Vandermonde matrix
 - singular_values -- singular values of the scaled Vandermonde matrix
 - rcond -- value of `rcond`.
 
 For more details, see `numpy.linalg.lstsq`.
 
 Warns
 -----
 RankWarning
 The rank of the coefficient matrix in the least-squares fit is
 deficient. The warning is only raised if ``full = False``.  The
 warnings can be turned off by
 
 >>> import warnings
 >>> warnings.simplefilter('ignore', np.RankWarning)
 
 See Also
 --------
 numpy.polynomial.chebyshev.chebfit
 numpy.polynomial.legendre.legfit
 numpy.polynomial.polynomial.polyfit
 numpy.polynomial.hermite.hermfit
 numpy.polynomial.laguerre.lagfit
 hermeval : Evaluates a Hermite series.
 hermevander : pseudo Vandermonde matrix of Hermite series.
 hermeweight : HermiteE weight function.
 numpy.linalg.lstsq : Computes a least-squares fit from the matrix.
 scipy.interpolate.UnivariateSpline : Computes spline fits.
 
 Notes
 -----
 The solution is the coefficients of the HermiteE series `p` that
 minimizes the sum of the weighted squared errors
 
 .. math:: E = \\sum_j w_j^2 * |y_j - p(x_j)|^2,
 
 where the :math:`w_j` are the weights. This problem is solved by
 setting up the (typically) overdetermined matrix equation
 
 .. math:: V(x) * c = w * y,
 
 where `V` is the pseudo Vandermonde matrix of `x`, the elements of `c`
 are the coefficients to be solved for, and the elements of `y` are the
 observed values.  This equation is then solved using the singular value
 decomposition of `V`.
 
 If some of the singular values of `V` are so small that they are
 neglected, then a `RankWarning` will be issued. This means that the
 coefficient values may be poorly determined. Using a lower order fit
 will usually get rid of the warning.  The `rcond` parameter can also be
 set to a value smaller than its default, but the resulting fit may be
 spurious and have large contributions from roundoff error.
 
 Fits using HermiteE series are probably most useful when the data can
 be approximated by ``sqrt(w(x)) * p(x)``, where `w(x)` is the HermiteE
 weight. In that case the weight ``sqrt(w(x[i]))`` should be used
 together with data values ``y[i]/sqrt(w(x[i]))``. The weight function is
 available as `hermeweight`.
 
 References
 ----------
 .. [1] Wikipedia, "Curve fitting",
 https://en.wikipedia.org/wiki/Curve_fitting
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermefit, hermeval
 >>> x = np.linspace(-10, 10)
 >>> np.random.seed(123)
 >>> err = np.random.randn(len(x))/10
 >>> y = hermeval(x, [1, 2, 3]) + err
 >>> hermefit(x, y, 2)
 array([ 1.01690445,  1.99951418,  2.99948696]) # may vary
 
 """
 return pu._fit(hermevander, x, y, deg, rcond, full, w)
 
 
 def hermecompanion(c):
 """
 Return the scaled companion matrix of c.
 
 The basis polynomials are scaled so that the companion matrix is
 symmetric when `c` is an HermiteE basis polynomial. This provides
 better eigenvalue estimates than the unscaled case and for basis
 polynomials the eigenvalues are guaranteed to be real if
 `numpy.linalg.eigvalsh` is used to obtain them.
 
 Parameters
 ----------
 c : array_like
 1-D array of HermiteE series coefficients ordered from low to high
 degree.
 
 Returns
 -------
 mat : ndarray
 Scaled companion matrix of dimensions (deg, deg).
 
 Notes
 -----
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 """
 # c is a trimmed copy
 [c] = pu.as_series([c])
 if len(c) < 2:
 raise ValueError('Series must have maximum degree of at least 1.')
 if len(c) == 2:
 return np.array([[-c[0]/c[1]]])
 
 n = len(c) - 1
 mat = np.zeros((n, n), dtype=c.dtype)
 scl = np.hstack((1., 1./np.sqrt(np.arange(n - 1, 0, -1))))
 scl = np.multiply.accumulate(scl)[::-1]
 top = mat.reshape(-1)[1::n+1]
 bot = mat.reshape(-1)[n::n+1]
 top[...] = np.sqrt(np.arange(1, n))
 bot[...] = top
 mat[:, -1] -= scl*c[:-1]/c[-1]
 return mat
 
 
 def hermeroots(c):
 """
 Compute the roots of a HermiteE series.
 
 Return the roots (a.k.a. "zeros") of the polynomial
 
 .. math:: p(x) = \\sum_i c[i] * He_i(x).
 
 Parameters
 ----------
 c : 1-D array_like
 1-D array of coefficients.
 
 Returns
 -------
 out : ndarray
 Array of the roots of the series. If all the roots are real,
 then `out` is also real, otherwise it is complex.
 
 See Also
 --------
 numpy.polynomial.polynomial.polyroots
 numpy.polynomial.legendre.legroots
 numpy.polynomial.laguerre.lagroots
 numpy.polynomial.hermite.hermroots
 numpy.polynomial.chebyshev.chebroots
 
 Notes
 -----
 The root estimates are obtained as the eigenvalues of the companion
 matrix, Roots far from the origin of the complex plane may have large
 errors due to the numerical instability of the series for such
 values. Roots with multiplicity greater than 1 will also show larger
 errors as the value of the series near such points is relatively
 insensitive to errors in the roots. Isolated roots near the origin can
 be improved by a few iterations of Newton's method.
 
 The HermiteE series basis polynomials aren't powers of `x` so the
 results of this function may seem unintuitive.
 
 Examples
 --------
 >>> from numpy.polynomial.hermite_e import hermeroots, hermefromroots
 >>> coef = hermefromroots([-1, 0, 1])
 >>> coef
 array([0., 2., 0., 1.])
 >>> hermeroots(coef)
 array([-1.,  0.,  1.]) # may vary
 
 """
 # c is a trimmed copy
 [c] = pu.as_series([c])
 if len(c) <= 1:
 return np.array([], dtype=c.dtype)
 if len(c) == 2:
 return np.array([-c[0]/c[1]])
 
 # rotated companion matrix reduces error
 m = hermecompanion(c)[::-1,::-1]
 r = la.eigvals(m)
 r.sort()
 return r
 
 
 def _normed_hermite_e_n(x, n):
 """
 Evaluate a normalized HermiteE polynomial.
 
 Compute the value of the normalized HermiteE polynomial of degree ``n``
 at the points ``x``.
 
 
 Parameters
 ----------
 x : ndarray of double.
 Points at which to evaluate the function
 n : int
 Degree of the normalized HermiteE function to be evaluated.
 
 Returns
 -------
 values : ndarray
 The shape of the return value is described above.
 
 Notes
 -----
 .. versionadded:: 1.10.0
 
 This function is needed for finding the Gauss points and integration
 weights for high degrees. The values of the standard HermiteE functions
 overflow when n >= 207.
 
 """
 if n == 0:
 return np.full(x.shape, 1/np.sqrt(np.sqrt(2*np.pi)))
 
 c0 = 0.
 c1 = 1./np.sqrt(np.sqrt(2*np.pi))
 nd = float(n)
 for i in range(n - 1):
 tmp = c0
 c0 = -c1*np.sqrt((nd - 1.)/nd)
 c1 = tmp + c1*x*np.sqrt(1./nd)
 nd = nd - 1.0
 return c0 + c1*x
 
 
 def hermegauss(deg):
 """
 Gauss-HermiteE quadrature.
 
 Computes the sample points and weights for Gauss-HermiteE quadrature.
 These sample points and weights will correctly integrate polynomials of
 degree :math:`2*deg - 1` or less over the interval :math:`[-\\inf, \\inf]`
 with the weight function :math:`f(x) = \\exp(-x^2/2)`.
 
 Parameters
 ----------
 deg : int
 Number of sample points and weights. It must be >= 1.
 
 Returns
 -------
 x : ndarray
 1-D ndarray containing the sample points.
 y : ndarray
 1-D ndarray containing the weights.
 
 Notes
 -----
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 The results have only been tested up to degree 100, higher degrees may
 be problematic. The weights are determined by using the fact that
 
 .. math:: w_k = c / (He'_n(x_k) * He_{n-1}(x_k))
 
 where :math:`c` is a constant independent of :math:`k` and :math:`x_k`
 is the k'th root of :math:`He_n`, and then scaling the results to get
 the right value when integrating 1.
 
 """
 ideg = pu._deprecate_as_int(deg, "deg")
 if ideg <= 0:
 raise ValueError("deg must be a positive integer")
 
 # first approximation of roots. We use the fact that the companion
 # matrix is symmetric in this case in order to obtain better zeros.
 c = np.array([0]*deg + [1])
 m = hermecompanion(c)
 x = la.eigvalsh(m)
 
 # improve roots by one application of Newton
 dy = _normed_hermite_e_n(x, ideg)
 df = _normed_hermite_e_n(x, ideg - 1) * np.sqrt(ideg)
 x -= dy/df
 
 # compute the weights. We scale the factor to avoid possible numerical
 # overflow.
 fm = _normed_hermite_e_n(x, ideg - 1)
 fm /= np.abs(fm).max()
 w = 1/(fm * fm)
 
 # for Hermite_e we can also symmetrize
 w = (w + w[::-1])/2
 x = (x - x[::-1])/2
 
 # scale w to get the right value
 w *= np.sqrt(2*np.pi) / w.sum()
 
 return x, w
 
 
 def hermeweight(x):
 """Weight function of the Hermite_e polynomials.
 
 The weight function is :math:`\\exp(-x^2/2)` and the interval of
 integration is :math:`[-\\inf, \\inf]`. the HermiteE polynomials are
 orthogonal, but not normalized, with respect to this weight function.
 
 Parameters
 ----------
 x : array_like
 Values at which the weight function will be computed.
 
 Returns
 -------
 w : ndarray
 The weight function at `x`.
 
 Notes
 -----
 
 .. versionadded:: 1.7.0
 
 """
 w = np.exp(-.5*x**2)
 return w
 
 
 #
 # HermiteE series class
 #
 
 class HermiteE(ABCPolyBase):
 """An HermiteE series class.
 
 The HermiteE class provides the standard Python numerical methods
 '+', '-', '*', '//', '%', 'divmod', '**', and '()' as well as the
 attributes and methods listed in the `ABCPolyBase` documentation.
 
 Parameters
 ----------
 coef : array_like
 HermiteE coefficients in order of increasing degree, i.e,
 ``(1, 2, 3)`` gives ``1*He_0(x) + 2*He_1(X) + 3*He_2(x)``.
 domain : (2,) array_like, optional
 Domain to use. The interval ``[domain[0], domain[1]]`` is mapped
 to the interval ``[window[0], window[1]]`` by shifting and scaling.
 The default value is [-1, 1].
 window : (2,) array_like, optional
 Window, see `domain` for its use. The default value is [-1, 1].
 
 .. versionadded:: 1.6.0
 symbol : str, optional
 Symbol used to represent the independent variable in string
 representations of the polynomial expression, e.g. for printing.
 The symbol must be a valid Python identifier. Default value is 'x'.
 
 .. versionadded:: 1.24
 
 """
 # Virtual Functions
 _add = staticmethod(hermeadd)
 _sub = staticmethod(hermesub)
 _mul = staticmethod(hermemul)
 _div = staticmethod(hermediv)
 _pow = staticmethod(hermepow)
 _val = staticmethod(hermeval)
 _int = staticmethod(hermeint)
 _der = staticmethod(hermeder)
 _fit = staticmethod(hermefit)
 _line = staticmethod(hermeline)
 _roots = staticmethod(hermeroots)
 _fromroots = staticmethod(hermefromroots)
 
 # Virtual properties
 domain = np.array(hermedomain)
 window = np.array(hermedomain)
 basis_name = 'He'
 
 |