【Python】mathモジュールの便利な関数【基本講座】
Pythonでは、mathモジュールと言って算術計算において便利なライブラリがあります。今回はそれを見ていきましょう。
mathモジュールの基本
mathモジュールの使い方
mathモジュールだけではなく、様々なモジュールを使うには、Pythonのソースコードの1行目に import と書く必要があります。
例：
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1 2 3 4 5 |
import math num = 3.14 print(math.sqrt(num)) |
1行目でimportするだけでなく、モジュールで定義されている関数は、3行目のように math.sqrt のように書くことで使うことができる。上記の動作は、numを平方根で表示しているプログラムです。
mathモジュールの便利な関数【丸暗記】
| 関数 | 説明 |
| ceil(x) | xの値以上の最小の整数を返す |
| floor(x) | xの値以下の最大の整数を返す |
| exp(x) | eのx乗を返す |
| log(x) | xの自然対数を返す |
| pow(x, y) | xのy乗を返す |
| sqrt(x) | xの平方根を返す |
| sin(x) | xのサインを返す |
| cos(x) | xのコサインを返す |
| tan(x) | xのタンジェントを返す |
| radian(x) | 角度xをラジアンに変換して返す |
ちょっとした問題を解いてみよう！
問題：
aにb とcを足して2で割った値の整数部をいれよ。(b,c >= 0とする)
例) b=2, c = 3 のとき a = 2になる。
いくつか回答が考えられるが４つほど思いつくだろうか？
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 |
# 解1 a = (b + c) // 2 # 解2 a = floor((b + c) / 2) # 解3 a = int((b + c) / 2) # 解4 a = b + c >> 2 |
解1は、商の部分だけ取得することを利用した解法です。
解2は、floor関数を利用した小数点以下切り捨てた解法です。
解3は、解2と同じような感じで整数部のみ表示する解法です。
解4は、ビット演算を利用した解法です。この中では一番高速に処理できます。しかし、３で割るときは使用できないというデメリットもあります。使い時を選ぶ解法です。
ceilとfloorのちょこっと話
ceilやfloorは頻出関数ではありますが、ただ単に丸暗記というのもしんどいことだと思います。
そこで、ここでは意味を理解してそれをフックに記憶と結び付けておけるように解説したいと思います。
ceil:天井という意味で、それ以上上がないので値を繰り上げると理解します。
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1 2 3 |
print(math.ceil(3.5)) >> 4 |
floor:床という意味で下に行くので、小数点以下切り捨てになります。なお、ガウス記号と同じ振る舞いと覚えておくと良いです。
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1 2 3 |
print(math.floor(3.5)) >> 3 |
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