Tính toán trong Python là gì?

Trong bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu tất cả về mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python. Tính toán toán học là một phần thiết yếu của hầu hết quá trình phát triển Python. Cho dù bạn đang thực hiện một dự án khoa học, một ứng dụng tài chính hay bất kỳ loại nỗ lực lập trình nào khác, bạn không thể thoát khỏi nhu cầu về toán học.

Đối với các phép tính toán đơn giản trong Python, bạn có thể sử dụng các toán tử toán học tích hợp sẵn, chẳng hạn như phép cộng [

>>> math.e
2.718281828459045
0], phép trừ [
>>> math.e
2.718281828459045
1], phép chia [
>>> math.e
2.718281828459045
2] và phép nhân [
>>> math.e
2.718281828459045
3]. Nhưng các phép toán nâng cao hơn, chẳng hạn như hàm mũ, logarit, lượng giác hoặc hàm lũy thừa, không được tích hợp sẵn. Điều đó có nghĩa là bạn cần triển khai tất cả các chức năng này từ đầu?

May mắn thay, không. Python cung cấp một mô-đun được thiết kế đặc biệt cho các hoạt động toán học cấp cao hơn. mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9

Đến cuối bài viết này, bạn sẽ học được

  • Mô-đun Python
    >>> r = 3
    >>> circumference = math.tau * r
    >>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
    
    9 là gì
  • Cách sử dụng các chức năng của mô-đun
    >>> r = 3
    >>> circumference = math.tau * r
    >>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
    
    9 để giải quyết các vấn đề thực tế
  • Các hằng số của mô-đun
    >>> r = 3
    >>> circumference = math.tau * r
    >>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
    
    9 là gì, bao gồm số pi, tau và số Euler
  • Sự khác biệt giữa các hàm dựng sẵn và các hàm
    >>> r = 3
    >>> circumference = math.tau * r
    >>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
    
    9 là gì
  • Sự khác biệt giữa
    >>> r = 3
    >>> circumference = math.tau * r
    >>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
    
    9,
    >>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
    'Positive Infinity = inf'
    >>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
    'Negative Infinity = -inf'
    
    0 và NumPy là gì

Kiến thức cơ bản về toán học sẽ hữu ích ở đây, nhưng đừng lo lắng nếu toán học không phải là thế mạnh của bạn. Bài viết này sẽ giải thích những điều cơ bản về mọi thứ bạn cần biết

Vậy hãy bắt đầu

Tải xuống miễn phí. Nhận một chương mẫu từ Thủ thuật Python. Cuốn sách chỉ cho bạn các phương pháp hay nhất về Python với các ví dụ đơn giản mà bạn có thể áp dụng ngay lập tức để viết mã Pythonic + đẹp hơn

Làm quen với Mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python

Mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python là một tính năng quan trọng được thiết kế để xử lý các phép toán. Nó đi kèm với bản phát hành Python tiêu chuẩn và đã có ngay từ đầu. Hầu hết các chức năng của mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 là các lớp bao bọc mỏng xung quanh các chức năng toán học của nền tảng C. Vì các chức năng cơ bản của nó được viết bằng CPython, nên mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 hoạt động hiệu quả và phù hợp với tiêu chuẩn C

Mô-đun Python

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 cung cấp cho bạn khả năng thực hiện các phép tính toán học phổ biến và hữu ích trong ứng dụng của bạn. Dưới đây là một vài cách sử dụng thực tế cho mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9

  • Tính toán các kết hợp và hoán vị bằng cách sử dụng giai thừa
  • Tính chiều cao của cột bằng các hàm lượng giác
  • Tính phân rã phóng xạ bằng hàm mũ
  • Tính toán đường cong của cầu treo bằng các hàm hypebol
  • Giải phương trình bậc hai
  • Mô phỏng các hàm tuần hoàn, chẳng hạn như sóng âm thanh và ánh sáng, sử dụng các hàm lượng giác

Vì mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 được đóng gói cùng với bản phát hành Python nên bạn không cần phải cài đặt riêng mô-đun này. Sử dụng nó chỉ là vấn đề nhập mô-đun

>>>

>>> import math

Bạn có thể nhập mô-đun Python

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 bằng lệnh trên. Sau khi nhập, bạn có thể sử dụng ngay

Loại bỏ các quảng cáo

Các hằng số của Mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9

Mô-đun Python

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 cung cấp nhiều hằng số được xác định trước. Có quyền truy cập vào các hằng số này cung cấp một số lợi thế. Thứ nhất, bạn không phải mã hóa chúng theo cách thủ công vào ứng dụng của mình, điều này giúp bạn tiết kiệm rất nhiều thời gian. Ngoài ra, chúng cung cấp tính nhất quán trong toàn bộ mã của bạn. Mô-đun này bao gồm một số hằng số toán học nổi tiếng và các giá trị quan trọng

  • Số Pi
  • Tàu
  • số Euler
  • vô cực
  • Không phải là số [NaN]

Trong phần này, bạn sẽ tìm hiểu về các hằng số và cách sử dụng chúng trong mã Python của bạn

Số Pi

Pi [π] là tỷ số của chu vi hình tròn [c] với đường kính của nó [d]

π = c/ngày

Tỷ lệ này luôn giống nhau cho bất kỳ vòng tròn nào

Pi là một số vô tỷ, có nghĩa là nó không thể được biểu thị dưới dạng một phân số đơn giản. Do đó, số pi có vô số chữ số thập phân, nhưng nó có thể xấp xỉ bằng 22/7 hoặc 3. 141

Sự thật thú vị. Pi là hằng số toán học được công nhận và nổi tiếng nhất trên thế giới. Nó có ngày kỷ niệm riêng, được gọi là Ngày số Pi, rơi vào ngày 14 tháng 3 [14/3]

Bạn có thể truy cập pi như sau

>>>

>>> math.pi
3.141592653589793

Như bạn có thể thấy, giá trị pi được tính đến mười lăm chữ số thập phân trong Python. Số chữ số được cung cấp phụ thuộc vào trình biên dịch C bên dưới. Python in mười lăm chữ số đầu tiên theo mặc định và

>>> float["inf"] == math.inf
True
1 luôn trả về giá trị float

Vì vậy, một số cách mà pi có thể hữu ích cho bạn là gì?

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'

Bạn có thể sử dụng

>>> float["inf"] == math.inf
True
1 để tính chu vi hình tròn. Bạn cũng có thể tính diện tích hình tròn bằng công thức πr² như sau

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'

Bạn có thể sử dụng

>>> float["inf"] == math.inf
True
1 để tính diện tích và chu vi hình tròn. Khi bạn đang thực hiện các phép tính toán học với Python và bạn bắt gặp một công thức sử dụng số π, thì cách tốt nhất là sử dụng giá trị số pi do mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 cung cấp thay vì mã hóa giá trị đó

Tàu

Tau [τ] là tỷ số của chu vi hình tròn với bán kính của nó. Hằng số này bằng 2π, hay gần bằng 6. 28. Giống như pi, tau là một số vô tỉ vì nó chỉ là pi nhân hai

Nhiều biểu thức toán học sử dụng 2π và thay vào đó, sử dụng tau có thể giúp đơn giản hóa các phương trình của bạn. Ví dụ: thay vì tính chu vi của hình tròn bằng 2πr, chúng ta có thể thay thế tau và sử dụng phương trình đơn giản hơn τr

Tuy nhiên, việc sử dụng tau làm hằng số vòng tròn vẫn còn đang được tranh luận. Bạn có quyền tự do sử dụng 2π hoặc τ nếu cần

Bạn có thể sử dụng tau như dưới đây

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586

Giống như

>>> float["inf"] == math.inf
True
1,
>>> float["inf"] == math.inf
True
6 trả về mười lăm chữ số và là một giá trị float. Bạn có thể sử dụng tau để tính chu vi của hình tròn với τr, trong đó r là bán kính, như sau

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'

Bạn có thể sử dụng

>>> float["inf"] == math.inf
True
6 thay cho
>>> float["inf"] == math.inf
True
8 để sắp xếp các phương trình bao gồm biểu thức 2π

Loại bỏ các quảng cáo

Số Euler

Số Euler [e] là một hằng số cơ số của logarit tự nhiên, một hàm toán học thường được sử dụng để tính tốc độ tăng trưởng hoặc suy giảm. Cũng như pi và tau, số Euler là một số vô tỷ với các chữ số thập phân vô hạn. Giá trị của e thường xấp xỉ bằng 2. 718

Số Euler là một hằng số quan trọng vì nó có nhiều ứng dụng thực tế, chẳng hạn như tính toán tốc độ tăng dân số theo thời gian hoặc xác định tốc độ phân rã phóng xạ. Bạn có thể truy cập số của Euler từ mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 như sau

>>>

>>> math.e
2.718281828459045

Như với

>>> float["inf"] == math.inf
True
1 và
>>> float["inf"] == math.inf
True
6, giá trị của
>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True
2 được lấy đến mười lăm chữ số thập phân và được trả về dưới dạng giá trị thực

vô cực

Vô cực không thể được xác định bởi một con số. Thay vào đó, nó là một khái niệm toán học đại diện cho một cái gì đó không bao giờ kết thúc hoặc vô biên. Vô cực có thể đi theo một trong hai hướng, tích cực hoặc tiêu cực

Bạn có thể sử dụng vô cực trong thuật toán khi muốn so sánh một giá trị đã cho với giá trị cực đại hoặc cực tiểu tuyệt đối. Các giá trị của vô cực dương và âm trong Python như sau

>>>

>>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
'Positive Infinity = inf'
>>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
'Negative Infinity = -inf'

Vô cực không phải là một giá trị số. Thay vào đó, nó được định nghĩa là

>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True
3. Python đã giới thiệu hằng số này trong phiên bản 3. 5 tương đương với
>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True
4

>>>

>>> float["inf"] == math.inf
True

Cả

>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True
4 và
>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True
3 đều đại diện cho khái niệm vô cực, làm cho
>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True
3 lớn hơn bất kỳ giá trị số nào

>>>

>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True

Trong đoạn mã trên,

>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True
3 lớn hơn giá trị của
>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True
9, 10308 [kích thước tối đa của số dấu phẩy động], là số có độ chính xác kép

Tương tự,

>>> math.pi
3.141592653589793
00 nhỏ hơn bất kỳ giá trị nào

>>>

>>> math.pi
3.141592653589793
0

Vô cực âm nhỏ hơn giá trị của

>>> math.pi
3.141592653589793
01, là -10308. Không có số nào có thể lớn hơn vô cực hoặc nhỏ hơn âm vô cực. Đó là lý do tại sao các phép toán với
>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True
3 không thay đổi giá trị của vô cực

>>>

>>> math.pi
3.141592653589793
1

Như bạn có thể thấy, cả phép cộng và phép chia đều không làm thay đổi giá trị của

>>> x = 1e308
>>> math.inf > x
True
3

Không phải là số [NaN]

Không phải là số, hay NaN, không thực sự là một khái niệm toán học. Nó bắt nguồn từ lĩnh vực khoa học máy tính như một tham chiếu đến các giá trị không phải là số. Giá trị NaN có thể do đầu vào không hợp lệ hoặc nó có thể chỉ ra rằng một biến lẽ ra là số đã bị hỏng bởi các ký tự văn bản hoặc ký hiệu

Luôn luôn là cách tốt nhất để kiểm tra xem một giá trị có phải là NaN hay không. Nếu có, thì nó có thể dẫn đến các giá trị không hợp lệ trong chương trình của bạn. Python đã giới thiệu hằng số NaN trong phiên bản 3. 5

Bạn có thể quan sát giá trị của

>>> math.pi
3.141592653589793
04 bên dưới

>>>

>>> math.pi
3.141592653589793
2

NaN không phải là một giá trị số. Bạn có thể thấy rằng giá trị của

>>> math.pi
3.141592653589793
04 là
>>> math.pi
3.141592653589793
06, cùng giá trị với
>>> math.pi
3.141592653589793
07

Loại bỏ các quảng cáo

Hàm số học

Lý thuyết số là một nhánh của toán học thuần túy, nghiên cứu về các số tự nhiên. Lý thuyết số thường xử lý các số nguyên dương hoặc số nguyên

Mô-đun Python

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 cung cấp các hàm hữu ích trong lý thuyết số cũng như trong lý thuyết biểu diễn, một lĩnh vực liên quan. Các hàm này cho phép bạn tính toán một loạt các giá trị quan trọng, bao gồm các giá trị sau

  • Giai thừa của một số
  • Ước chung lớn nhất của hai số
  • Tổng số lần lặp

Tìm giai thừa với Python
>>> math.pi
3.141592653589793
09

Bạn có thể đã thấy các biểu thức toán học như 7. hoặc 4. trước. Dấu chấm than không có nghĩa là những con số đang phấn khích. Hơn là, ". ” là ký hiệu giai thừa. Giai thừa được sử dụng trong việc tìm kiếm hoán vị hoặc kết hợp. Bạn có thể xác định giai thừa của một số bằng cách nhân tất cả các số nguyên từ số đã chọn xuống 1

Bảng sau đây cho thấy các giá trị giai thừa cho 4, 6 và 7

Kí hiệu trong Word Biểu thức Kết quả4. Bốn giai thừa4 x 3 x 2 x 1246. Sáu giai thừa6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 17207. Bảy giai thừa7 x 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 15040

Bạn có thể thấy từ bảng rằng 4. , hoặc bốn giai thừa, cho giá trị 24 bằng cách nhân phạm vi các số nguyên từ 4 đến 1. Tương tự, 6. và 7. lần lượt cho các giá trị 720 và 5040

Bạn có thể triển khai hàm giai thừa trong Python bằng một trong số các công cụ

  1. >>> math.pi
    3.141592653589793
    
    10 vòng lặp
  2. hàm đệ quy
  3. >>> math.pi
    3.141592653589793
    
    11

Trước tiên, bạn sẽ xem xét cách triển khai giai thừa bằng cách sử dụng vòng lặp

>>> math.pi
3.141592653589793
10. Đây là một cách tiếp cận tương đối đơn giản

>>> math.pi
3.141592653589793
3

Bạn cũng có thể sử dụng hàm đệ quy để tìm giai thừa. Điều này phức tạp hơn nhưng cũng thanh lịch hơn so với sử dụng vòng lặp

>>> math.pi
3.141592653589793
10. Bạn có thể triển khai hàm đệ quy như sau

>>> math.pi
3.141592653589793
4

Ghi chú. Có giới hạn về độ sâu đệ quy trong Python, nhưng chủ đề đó nằm ngoài phạm vi của bài viết này

Ví dụ sau đây minh họa cách bạn có thể sử dụng vòng lặp

>>> math.pi
3.141592653589793
10 và các hàm đệ quy

>>>

>>> math.pi
3.141592653589793
5

Mặc dù cách triển khai của chúng khác nhau nhưng giá trị trả về của chúng giống nhau

Tuy nhiên, việc thực hiện các hàm của riêng bạn chỉ để lấy giai thừa của một số là tốn thời gian và không hiệu quả. Một phương pháp tốt hơn là sử dụng

>>> math.pi
3.141592653589793
11. Đây là cách bạn có thể tìm giai thừa của một số bằng cách sử dụng
>>> math.pi
3.141592653589793
11

>>>

>>> math.pi
3.141592653589793
6

Cách tiếp cận này trả về đầu ra mong muốn với số lượng mã tối thiểu

>>> math.pi
3.141592653589793
09 chỉ chấp nhận các giá trị nguyên dương. Nếu bạn cố gắng nhập một giá trị âm, thì bạn sẽ nhận được một
>>> math.pi
3.141592653589793
18

>>>

>>> math.pi
3.141592653589793
7

Nhập một giá trị âm sẽ dẫn đến kết quả đọc là

>>> math.pi
3.141592653589793
18
>>> math.pi
3.141592653589793
20

>>> math.pi
3.141592653589793
09 cũng không chấp nhận số thập phân. Nó sẽ cung cấp cho bạn một
>>> math.pi
3.141592653589793
18

>>>

>>> math.pi
3.141592653589793
8

Nhập một giá trị thập phân dẫn đến kết quả đọc là

>>> math.pi
3.141592653589793
18
>>> math.pi
3.141592653589793
24

Bạn có thể so sánh thời gian thực hiện cho từng phương pháp giai thừa bằng cách sử dụng

>>> math.pi
3.141592653589793
25

>>>

>>> math.pi
3.141592653589793
9

Mẫu ở trên minh họa kết quả của

>>> math.pi
3.141592653589793
25 cho mỗi phương pháp trong số ba phương pháp giai thừa

>>> math.pi
3.141592653589793
25 thực hiện một triệu vòng lặp mỗi lần chạy. Bảng sau đây so sánh thời gian thực hiện của ba phương pháp giai thừa

Loại Thời gian thực hiện Với các vòng lặp 1. 0640 Với đệ quy 1. 8153 sVới

>>> math.pi
3.141592653589793
090. 1067 giây

Như bạn có thể thấy từ thời gian thực hiện,

>>> math.pi
3.141592653589793
09 nhanh hơn các phương thức khác. Đó là do triển khai C cơ bản của nó. Phương pháp dựa trên đệ quy là chậm nhất trong ba phương pháp. Mặc dù bạn có thể nhận được các thời gian khác nhau tùy thuộc vào CPU của mình, nhưng thứ tự của các chức năng phải giống nhau

>>> math.pi
3.141592653589793
09 không chỉ nhanh hơn các phương pháp khác mà còn ổn định hơn. Khi bạn triển khai chức năng của riêng mình, bạn phải viết mã rõ ràng cho các trường hợp thảm họa, chẳng hạn như xử lý số âm hoặc số thập phân. Một sai lầm trong việc thực hiện có thể dẫn đến lỗi. Nhưng khi sử dụng
>>> math.pi
3.141592653589793
09, bạn không phải lo lắng về các trường hợp thảm họa vì chức năng này đã xử lý tất cả. Do đó, cách tốt nhất là sử dụng
>>> math.pi
3.141592653589793
09 bất cứ khi nào có thể

Loại bỏ các quảng cáo

Tìm Giá Trị Trần Với
>>> math.pi
3.141592653589793
33

>>> math.pi
3.141592653589793
34 sẽ trả về giá trị số nguyên nhỏ nhất lớn hơn hoặc bằng số đã cho. Nếu số là số thập phân dương hoặc âm thì hàm sẽ trả về giá trị số nguyên tiếp theo lớn hơn giá trị đã cho

Ví dụ, một đầu vào của 5. 43 sẽ trả về giá trị 6 và đầu vào là -12. 43 sẽ trả về giá trị -12.

>>> math.pi
3.141592653589793
34 có thể lấy số thực dương hoặc âm làm giá trị đầu vào và sẽ luôn trả về giá trị nguyên

Khi bạn nhập một giá trị số nguyên vào

>>> math.pi
3.141592653589793
33, nó sẽ trả về cùng một số

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
0

>>> math.pi
3.141592653589793
34 luôn trả về cùng một giá trị khi nhập một số nguyên. Để xem bản chất thực sự của
>>> math.pi
3.141592653589793
33, bạn phải nhập các giá trị thập phân

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
1

Khi giá trị dương [4. 23], hàm trả về số nguyên tiếp theo lớn hơn giá trị [5]. Khi giá trị âm [-11. 453], hàm cũng trả về số nguyên tiếp theo lớn hơn giá trị [-11]

Hàm sẽ trả về

>>> math.pi
3.141592653589793
39 nếu bạn nhập một giá trị không phải là số

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
2

Bạn phải nhập một số vào chức năng. Nếu bạn cố gắng nhập bất kỳ giá trị nào khác, thì bạn sẽ nhận được một

>>> math.pi
3.141592653589793
39

Tìm Giá Trị Sàn Với
>>> math.pi
3.141592653589793
41

>>> math.pi
3.141592653589793
41 sẽ trả về giá trị số nguyên gần nhất nhỏ hơn hoặc bằng số đã cho. Chức năng này hoạt động ngược lại với
>>> math.pi
3.141592653589793
33. Ví dụ: đầu vào là 8. 72 sẽ trả về 8 và đầu vào là -12. 34 sẽ trở lại -13.
>>> math.pi
3.141592653589793
41 có thể lấy số dương hoặc số âm làm đầu vào và sẽ trả về giá trị số nguyên

Nếu bạn nhập một giá trị nguyên, thì hàm sẽ trả về cùng một giá trị

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
3

Cũng như đối với

>>> math.pi
3.141592653589793
33, khi đầu vào của
>>> math.pi
3.141592653589793
41 là số nguyên, kết quả sẽ giống với số đầu vào. Đầu ra chỉ khác với đầu vào khi bạn nhập các giá trị thập phân

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
4

Khi bạn nhập một giá trị thập phân dương [5. 532], nó sẽ trả về số nguyên gần nhất nhỏ hơn số đầu vào [5]. Nếu bạn nhập một số âm [-6. 432], thì nó sẽ trả về giá trị số nguyên thấp nhất tiếp theo [-7]

Nếu bạn cố gắng nhập một giá trị không phải là số, hàm sẽ trả về một giá trị

>>> math.pi
3.141592653589793
39

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
5

Bạn không thể cung cấp các giá trị không phải số làm đầu vào cho

>>> math.pi
3.141592653589793
33. Làm như vậy sẽ dẫn đến một
>>> math.pi
3.141592653589793
39

Loại bỏ các quảng cáo

Cắt bớt số với
>>> math.pi
3.141592653589793
50

Khi bạn nhận được một số có dấu thập phân, bạn có thể chỉ muốn giữ lại phần nguyên và loại bỏ phần thập phân. Mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 có chức năng gọi là
>>> math.pi
3.141592653589793
50 cho phép bạn làm điều đó

Giảm giá trị thập phân là một loại làm tròn. Với

>>> math.pi
3.141592653589793
50, các số âm luôn được làm tròn lên về 0 và các số dương luôn được làm tròn xuống về 0

Đây là cách hàm

>>> math.pi
3.141592653589793
50 làm tròn số dương hoặc số âm

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
6

Như bạn có thể thấy, 12. 32 được làm tròn xuống về 0, cho kết quả 12. Theo cách tương tự, -43. 24 được làm tròn hướng lên 0, cho giá trị -43.

>>> math.pi
3.141592653589793
50 luôn làm tròn về 0 bất kể số đó là dương hay âm

Khi xử lý các số dương,

>>> math.pi
3.141592653589793
50 hoạt động giống như
>>> math.pi
3.141592653589793
41

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
7

>>> math.pi
3.141592653589793
50 hoạt động giống như
>>> math.pi
3.141592653589793
41 đối với số dương. Như bạn có thể thấy, giá trị trả về của cả hai hàm là như nhau

Khi xử lý các số âm,

>>> math.pi
3.141592653589793
50 hoạt động giống như
>>> math.pi
3.141592653589793
33

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
8

Khi số âm,

>>> math.pi
3.141592653589793
41 hoạt động giống như
>>> math.pi
3.141592653589793
33. Các giá trị trả về của cả hai chức năng là như nhau

Tìm sự gần gũi của các số với Python
>>> math.pi
3.141592653589793
64

Trong một số tình huống—đặc biệt là trong lĩnh vực khoa học dữ liệu—bạn có thể cần xác định xem hai số có gần nhau không. Nhưng để làm như vậy, trước tiên bạn cần trả lời một câu hỏi quan trọng. Gần như thế nào là gần?

Chà, Merriam-Webster sẽ cho bạn biết rằng gần có nghĩa là “gần về thời gian, không gian, tác dụng hoặc mức độ”. ” Không hữu ích lắm phải không?

Ví dụ: lấy bộ số sau. 2. 32, 2. 33 và 2. 331. Khi bạn đo độ gần bằng hai điểm thập phân, 2. 32 và 2. 33 gần. Nhưng trên thực tế, 2. 33 và 2. 331 gần hơn. Sự gần gũi, do đó, là một khái niệm tương đối. Bạn không thể xác định mức độ gần gũi mà không có một số loại ngưỡng

May mắn thay, mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 cung cấp chức năng có tên là
>>> math.pi
3.141592653589793
64 cho phép bạn đặt ngưỡng hoặc dung sai của riêng mình cho độ gần. Nó trả về
>>> math.pi
3.141592653589793
67 nếu hai số nằm trong khoảng dung sai đã thiết lập của bạn về độ gần và nếu không thì trả về
>>> math.pi
3.141592653589793
68

Hãy xem cách so sánh hai số bằng dung sai mặc định

  • Dung sai tương đối, hoặc rel_tol, là sự khác biệt tối đa để được coi là "gần" so với độ lớn của các giá trị đầu vào. Đây là tỷ lệ phần trăm của sự khoan dung. Giá trị mặc định là 1e-09 hoặc 0. 000000001
  • Dung sai tuyệt đối, hoặc abs_tol, là sự khác biệt tối đa để được coi là "gần" bất kể độ lớn của các giá trị đầu vào. Giá trị mặc định là 0. 0

>>> math.pi
3.141592653589793
64 sẽ trả về
>>> math.pi
3.141592653589793
67 khi điều kiện sau được thỏa mãn

abs[a-b] >> math.pi 3.141592653589793 71 sử dụng biểu thức trên để xác định độ gần của hai số. Bạn có thể thay thế các giá trị của riêng mình và quan sát xem có hai số nào gần nhau không

Trong trường hợp sau, 6 và 7 không đóng

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
9

Các số 6 và 7 không được coi là gần vì dung sai tương đối được đặt cho chín chữ số thập phân. Nhưng nếu bạn nhập 6. 999999999 và 7 dưới cùng dung sai, thì chúng được coi là gần nhau

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'
0

Bạn có thể thấy rằng giá trị 6. 999999999 nằm trong chín chữ số thập phân của 7. Do đó, dựa trên dung sai tương đối mặc định, 6. 999999999 và 7 được coi là gần

Bạn có thể điều chỉnh dung sai tương đối theo cách bạn muốn tùy thuộc vào nhu cầu của bạn. Nếu bạn đặt

>>> math.pi
3.141592653589793
72 thành 0. 2, sau đó 6 và 7 được coi là gần

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'
1

Bạn có thể quan sát thấy rằng 6 và 7 đang ở gần nhau. Điều này là do chúng nằm trong phạm vi 20% của nhau

Như với

>>> math.pi
3.141592653589793
72, bạn có thể điều chỉnh giá trị
>>> math.pi
3.141592653589793
74 theo nhu cầu của mình. Để được coi là gần, chênh lệch giữa các giá trị đầu vào phải nhỏ hơn hoặc bằng giá trị dung sai tuyệt đối. Bạn có thể đặt
>>> math.pi
3.141592653589793
74 như sau

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'
2

Khi bạn đặt dung sai tuyệt đối thành 1, các số 6 và 7 gần nhau vì sự khác biệt giữa chúng bằng dung sai tuyệt đối. Tuy nhiên, trong trường hợp thứ hai, chênh lệch giữa 6 và 7 không nhỏ hơn hoặc bằng dung sai tuyệt đối đã thiết lập là 0. 2

Bạn có thể sử dụng

>>> math.pi
3.141592653589793
74 cho các giá trị rất nhỏ

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'
3

Như bạn có thể thấy, bạn có thể xác định mức độ gần gũi của các số rất nhỏ với

>>> math.pi
3.141592653589793
71. Một vài trường hợp đặc biệt liên quan đến sự gần gũi có thể được minh họa bằng các giá trị
>>> math.pi
3.141592653589793
06 và
>>> math.pi
3.141592653589793
79

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'
4

Bạn có thể thấy từ các ví dụ trên rằng

>>> math.pi
3.141592653589793
06 không gần với bất kỳ giá trị nào, thậm chí không gần với chính nó. Mặt khác,
>>> math.pi
3.141592653589793
79 không gần với bất kỳ giá trị số nào, thậm chí không gần với giá trị rất lớn, nhưng nó gần với chính nó

Loại bỏ các quảng cáo

Chức năng nguồn

Hàm lũy thừa lấy bất kỳ số x nào làm đầu vào, tăng x lên một số lũy thừa n và trả về xn làm đầu ra. Mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python cung cấp một số chức năng liên quan đến năng lượng. Trong phần này, bạn sẽ tìm hiểu về hàm lũy thừa, hàm mũ và hàm căn bậc hai

Tính lũy thừa của một số với
>>> math.pi
3.141592653589793
83

Các hàm lũy thừa có công thức sau trong đó biến x là cơ số, biến n là lũy thừa và a có thể là bất kỳ hằng số nào

Chức năng nguồn

Trong công thức trên, giá trị của cơ số x được nâng lên lũy thừa của n

Bạn có thể sử dụng

>>> math.pi
3.141592653589793
84 để lấy lũy thừa của một số. Có một hàm tích hợp sẵn,
>>> math.pi
3.141592653589793
83, khác với hàm
>>> math.pi
3.141592653589793
84. Bạn sẽ tìm hiểu sự khác biệt sau trong phần này

>>> math.pi
3.141592653589793
84 nhận hai tham số như sau

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'
5

Đối số đầu tiên là giá trị cơ sở và đối số thứ hai là giá trị sức mạnh. Bạn có thể cung cấp một số nguyên hoặc một giá trị thập phân làm đầu vào và hàm luôn trả về một giá trị float. Có một số trường hợp đặc biệt được định nghĩa trong

>>> math.pi
3.141592653589793
84

Khi cơ số 1 được nâng lên lũy thừa của bất kỳ số n nào, nó sẽ cho kết quả 1. 0

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'
6

Khi bạn tăng giá trị cơ sở 1 lên bất kỳ giá trị lũy thừa nào, bạn sẽ luôn nhận được 1. 0 là kết quả. Tương tự như vậy, bất kỳ cơ số nào được nâng lên lũy thừa 0 đều cho kết quả 1. 0

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'
7

Như bạn có thể thấy, bất kỳ số nào được nâng lên lũy thừa 0 sẽ cho 1. 0 là kết quả. Bạn có thể thấy kết quả đó ngay cả khi cơ sở là

>>> math.pi
3.141592653589793
06

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'
8

Số 0 được nâng lên lũy thừa của bất kỳ số dương nào sẽ cho 0. 0 là kết quả

>>>

>>> r = 5
>>> area = math.pi * r * r
>>> f"Area of a Circle = {math.pi:.4} * {r} * {r} = {area:.4}"
'Area of a Circle = 3.142 * 5 * 5 = 78.54'
9

Nhưng nếu bạn cố tăng 0. 0 thành lũy thừa âm, thì kết quả sẽ là

>>> math.pi
3.141592653589793
18

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586
0

>>> math.pi
3.141592653589793
18 chỉ xảy ra khi cơ sở là 0. Nếu cơ sở là bất kỳ số nào khác ngoại trừ 0, thì hàm sẽ trả về giá trị lũy thừa hợp lệ

Ngoài

>>> math.pi
3.141592653589793
84, có hai cách tích hợp để tìm lũy thừa của một số trong Python

  1. >>> math.pi
    3.141592653589793
    
    93
  2. >>> math.pi
    3.141592653589793
    
    83

Tùy chọn đầu tiên là đơn giản. Bạn có thể đã sử dụng nó một hoặc hai lần rồi. Kiểu trả về của giá trị được xác định bởi các đầu vào

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586
1

Khi bạn sử dụng số nguyên, bạn sẽ nhận được một giá trị số nguyên. Khi bạn sử dụng giá trị thập phân, kiểu trả về sẽ thay đổi thành giá trị thập phân

Tùy chọn thứ hai là một chức năng tích hợp linh hoạt. Bạn không phải sử dụng bất kỳ nhập khẩu nào để sử dụng nó. Phương thức

>>> math.pi
3.141592653589793
83 tích hợp có ba tham số

  1. số cơ sở
  2. số điện
  3. số mô-đun

Hai tham số đầu tiên là bắt buộc, trong khi tham số thứ ba là tùy chọn. Bạn có thể nhập số nguyên hoặc số thập phân và hàm sẽ trả về kết quả phù hợp dựa trên đầu vào

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586
2

>>> math.pi
3.141592653589793
83 tích hợp sẵn có hai đối số bắt buộc hoạt động giống như cơ sở và sức mạnh trong cú pháp
>>> math.pi
3.141592653589793
93.
>>> math.pi
3.141592653589793
83 cũng có tham số thứ ba là tùy chọn. mô đun. Tham số này thường được sử dụng trong mật mã. Tích hợp sẵn
>>> math.pi
3.141592653589793
83 với tham số mô đun tùy chọn tương đương với phương trình
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
00. Cú pháp Python trông như thế này

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586
3

>>> math.pi
3.141592653589793
83 nâng cơ số [32] lên lũy thừa [6], sau đó giá trị kết quả được lấy theo mô đun chia cho số mô đun [5]. Trong trường hợp này, kết quả là 4. Bạn có thể thay thế các giá trị của riêng mình và thấy rằng cả
>>> math.pi
3.141592653589793
83 và phương trình đã cho đều cho kết quả như nhau

Mặc dù cả ba phương pháp tính công suất đều làm cùng một việc, nhưng có một số khác biệt về cách thực hiện giữa chúng. Thời gian thực hiện cho từng phương pháp như sau

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586
4

Bảng sau đây so sánh thời gian thực hiện của ba phương pháp được đo bằng

>>> math.pi
3.141592653589793
25

LoạiThời gian thực hiện

>>> math.pi
3.141592653589793
931. 0079 s
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
051. 0476 s
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
060. những năm 1837

Bạn có thể quan sát từ bảng rằng

>>> math.pi
3.141592653589793
84 nhanh hơn các phương pháp khác và
>>> math.pi
3.141592653589793
83 tích hợp là chậm nhất

Lý do đằng sau hiệu quả của

>>> math.pi
3.141592653589793
84 là cách nó được triển khai. Nó dựa trên ngôn ngữ C cơ bản. Mặt khác,
>>> math.pi
3.141592653589793
83 và
>>> math.pi
3.141592653589793
93 sử dụng triển khai riêng của đối tượng đầu vào của toán tử
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
12. Tuy nhiên,
>>> math.pi
3.141592653589793
84 không thể xử lý các số phức [sẽ được giải thích trong phần sau], trong khi đó,
>>> math.pi
3.141592653589793
83 và
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
12 có thể

Loại bỏ các quảng cáo

Tìm Số Mũ Tự Nhiên Với
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
16

Bạn đã học về hàm lũy thừa trong phần trước. Với các hàm mũ, mọi thứ hơi khác một chút. Thay vì cơ sở là biến, sức mạnh trở thành biến. Nó trông giống như thế này

Hàm số mũ tổng quát

Ở đây a có thể là bất kỳ hằng số nào và x, là giá trị lũy thừa, trở thành biến

Vậy hàm số mũ có gì đặc biệt? . Nếu cơ số lớn hơn 1 thì hàm liên tục tăng giá trị khi x tăng. Một tính chất đặc biệt của hàm mũ là hệ số góc của hàm cũng liên tục tăng khi x tăng

Bạn đã học về số Euler. Nó là cơ số của logarit tự nhiên. Nó cũng đóng một vai trò với hàm số mũ. Khi số Euler được kết hợp vào hàm mũ, nó sẽ trở thành hàm mũ tự nhiên

Hàm số mũ tự nhiên

Chức năng này được sử dụng trong nhiều tình huống thực tế. Bạn có thể đã nghe nói về thuật ngữ tăng trưởng theo cấp số nhân, thuật ngữ này thường được sử dụng liên quan đến tăng trưởng dân số loài người hoặc tỷ lệ phân rã phóng xạ. Cả hai đều có thể được tính bằng hàm số mũ tự nhiên

Mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python cung cấp một hàm,
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
16, cho phép bạn tính số mũ tự nhiên của một số. Bạn có thể tìm thấy giá trị như sau

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586
5

Số đầu vào có thể dương hoặc âm và hàm luôn trả về giá trị float. Nếu số không phải là một giá trị số, thì phương thức sẽ trả về một ____23_______39

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586
6

Như bạn có thể thấy, nếu đầu vào là một giá trị chuỗi, thì hàm trả về giá trị

>>> math.pi
3.141592653589793
39 là
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
21

Bạn cũng có thể tính toán số mũ bằng cách sử dụng biểu thức

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
22 hoặc bằng cách sử dụng
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
23. Thời gian thực hiện của ba phương thức này như sau

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586
7

Bảng sau đây so sánh thời gian thực hiện của các phương pháp trên được đo bằng

>>> math.pi
3.141592653589793
25

LoạiThời gian thực hiện

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
250. 1785 s
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
260. 2104 s
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
270. 1259 giây

Bạn có thể thấy rằng

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
28 nhanh hơn các phương thức khác và
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
26 là chậm nhất. Đây là hành vi dự kiến ​​do triển khai C cơ bản của mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9

Cũng cần lưu ý rằng

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
25 và
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
26 trả về các giá trị giống nhau, nhưng
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
16 trả về một giá trị hơi khác. Điều này là do sự khác biệt thực hiện. Tài liệu Python lưu ý rằng
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
16 chính xác hơn hai phương thức còn lại

Ví dụ thực tế Với
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
16

Sự phân rã phóng xạ xảy ra khi một nguyên tử không ổn định mất năng lượng bằng cách phát ra bức xạ ion hóa. Tốc độ phân rã phóng xạ được đo bằng chu kỳ bán rã, là thời gian cần thiết để một nửa lượng hạt nhân mẹ phân rã. Bạn có thể tính toán quá trình phân rã bằng công thức sau

Phương trình phân rã phóng xạ

Bạn có thể sử dụng công thức trên để tính lượng nguyên tố phóng xạ còn lại sau một số năm nhất định. Các biến của công thức đã cho như sau

  • N[0] là lượng ban đầu của chất
  • N[t] là đại lượng còn nguyên và chưa bị phân rã sau một thời gian [t]
  • T là chu kỳ bán rã của đại lượng phân rã
  • e là số Euler

Nghiên cứu khoa học đã xác định chu kỳ bán rã của tất cả các nguyên tố phóng xạ. Bạn có thể thay thế các giá trị vào phương trình để tính lượng còn lại của bất kỳ chất phóng xạ nào. Hãy thử ngay bây giờ

Đồng vị phóng xạ strontium-90 có chu kỳ bán rã 38. 1 năm. Một mẫu chứa 100 mg Sr-90. Bạn có thể tính số miligam Sr-90 còn lại sau 100 năm

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586
8

Như bạn có thể thấy, chu kỳ bán rã được đặt thành 38. 1 và thời hạn được đặt thành 100 năm. Bạn có thể sử dụng

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
36 để đơn giản hóa phương trình. Bằng cách thay thế các giá trị vào phương trình, bạn có thể thấy rằng, sau 100 năm, 16. 22mg Sr-90 còn lại

Loại bỏ các quảng cáo

Hàm logarit

Hàm logarit có thể coi là hàm nghịch đảo của hàm mũ. Chúng được biểu thị dưới dạng sau

Hàm số logarit tổng quát

Ở đây a là cơ số của logarit, có thể là bất kỳ số nào. Bạn đã học về hàm mũ trong phần trước. Hàm số mũ có thể biểu diễn dưới dạng hàm số logarit và ngược lại

Nhật ký tự nhiên của Python với
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
37

Lôgarit tự nhiên của một số là lôgarit của nó với cơ số của hằng số toán học e, hay số Euler

Hàm logarit tự nhiên

Cũng như hàm mũ, log tự nhiên sử dụng hằng số e. Nó thường được mô tả là f[x] = ln[x], trong đó e ẩn

Bạn có thể sử dụng nhật ký tự nhiên giống như cách bạn sử dụng hàm mũ. Nó được sử dụng để tính toán các giá trị như tốc độ tăng dân số hoặc tốc độ phân rã phóng xạ trong các nguyên tố

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
37 có hai đối số. Cái đầu tiên là bắt buộc và cái thứ hai là tùy chọn. Với một đối số, bạn có thể lấy nhật ký tự nhiên [đến cơ số e] của số đầu vào

>>>

>>> math.tau
6.283185307179586
9

Tuy nhiên, hàm trả về một

>>> math.pi
3.141592653589793
18 nếu bạn nhập một số không dương

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
0

Như bạn có thể thấy, bạn không thể nhập giá trị âm cho

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
37. Điều này là do giá trị nhật ký không được xác định cho số âm và số không

Với hai đối số, bạn có thể tính log của đối số thứ nhất cho cơ sở của đối số thứ hai

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
1

Bạn có thể thấy giá trị thay đổi như thế nào khi cơ sở nhật ký được thay đổi

Hiểu
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
41 và
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
42

Mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python cũng cung cấp hai hàm riêng biệt cho phép bạn tính toán các giá trị nhật ký cho cơ số của 2 và 10

  1. >>> r = 3
    >>> circumference = 2 * math.pi * r
    >>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
    
    41 được sử dụng để tính giá trị nhật ký cho cơ số 2
  2. >>> r = 3
    >>> circumference = 2 * math.pi * r
    >>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
    
    42 được sử dụng để tính giá trị nhật ký cho cơ số 10

Với

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
41, bạn có thể lấy giá trị nhật ký cho cơ sở 2

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
2

Cả hai chức năng đều có cùng một mục tiêu, nhưng lưu ý rằng sử dụng

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
41 chính xác hơn sử dụng
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
48

Bạn có thể tính giá trị nhật ký của một số cho cơ số 10 với

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
42

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
3

Nó cũng đề cập rằng

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
42 chính xác hơn
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
51 mặc dù cả hai chức năng đều có cùng một mục tiêu

Loại bỏ các quảng cáo

Ví dụ thực tế với log tự nhiên

Trong một, bạn đã thấy cách sử dụng

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
28 để tính lượng nguyên tố phóng xạ còn lại sau một khoảng thời gian nhất định. Với
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
53, bạn có thể tìm chu kỳ bán rã của một nguyên tố phóng xạ chưa biết bằng cách đo khối lượng tại một khoảng thời gian. Phương trình sau đây có thể được sử dụng để tính chu kỳ bán rã của một nguyên tố phóng xạ

Phương trình phân rã phóng xạ

Bằng cách sắp xếp lại công thức phân rã phóng xạ, bạn có thể biến chu kỳ bán rã [T] thành đối tượng của công thức. Các biến của công thức đã cho như sau

  • T là chu kỳ bán rã của đại lượng phân rã
  • N[0] là lượng ban đầu của chất
  • N[t] là đại lượng còn lại và chưa bị phân rã sau một khoảng thời gian [t]
  • ln là nhật ký tự nhiên

Bạn có thể thay thế các giá trị đã biết vào phương trình để tính chu kỳ bán rã của chất phóng xạ

Ví dụ, hãy tưởng tượng bạn đang nghiên cứu một mẫu nguyên tố phóng xạ không xác định. Khi được phát hiện cách đây 100 năm, kích thước mẫu là 100mg. Sau 100 năm phân rã, chỉ còn 16. 22mg còn lại. Sử dụng công thức trên, bạn có thể tính chu kỳ bán rã của nguyên tố chưa biết này

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
4

Bạn có thể thấy rằng phần tử chưa biết có chu kỳ bán rã khoảng 38. 1 năm. Dựa trên thông tin này, bạn có thể xác định nguyên tố chưa biết là strontium-90

Quan trọng khác
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 Chức năng mô-đun

Mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python có nhiều hàm hữu ích cho các phép tính toán học và bài viết này chỉ trình bày sâu về một vài trong số chúng. Trong phần này, bạn sẽ tìm hiểu ngắn gọn về một số chức năng quan trọng khác có sẵn trong mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9

Tính ước số chung lớn nhất

Ước chung lớn nhất [GCD] của hai số dương là số nguyên dương lớn nhất chia hết cho cả hai số mà không có phần dư

Ví dụ: GCD của 15 và 25 là 5. Bạn có thể chia cả 15 và 25 cho 5 mà không dư. Không có số nào lớn hơn mà làm điều tương tự. Nếu bạn lấy 15 và 30, thì GCD là 15 vì cả 15 và 30 đều có thể chia hết cho 15 mà không có số dư

Bạn không cần phải triển khai các chức năng của riêng mình để tính toán GCD. Mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python cung cấp một hàm có tên là
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
58 cho phép bạn tính GCD của hai số. Bạn có thể nhập số dương hoặc số âm làm đầu vào và nó trả về giá trị GCD thích hợp. Tuy nhiên, bạn không thể nhập số thập phân

Tính tổng các lần lặp

Nếu bạn muốn tìm tổng giá trị của một lần lặp mà không cần sử dụng vòng lặp, thì

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
59 có lẽ là cách dễ nhất để làm điều đó. Bạn có thể sử dụng các lần lặp như mảng, bộ dữ liệu hoặc danh sách làm đầu vào và hàm trả về tổng của các giá trị. Hàm dựng sẵn có tên là
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
60 cũng cho phép bạn tính tổng các lần lặp, nhưng
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
61 chính xác hơn
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
60. You can read more about that in the

Calculate the Square Root

The square root of a number is a value that, when multiplied by itself, gives the number. You can use

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
63 to find the square root of any positive real number [integer or decimal]. The return value is always a float value. The function will throw a
>>> math.pi
3.141592653589793
18 if you try to enter a negative number

Convert Angle Values

In real-life scenarios as well as in mathematics, you often come across instances where you have to measure angles to perform calculations. Angles can be measured either by degrees or by radians. Sometimes you have to convert degrees to radians and vice versa. The

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 module provides functions that let you do so

If you want to convert degrees to radians, then you can use

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
66. It returns the radian value of the degree input. Likewise, if you want to convert radians to degrees, then you can use
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
67

Loại bỏ các quảng cáo

Calculate Trigonometric Values

Trigonometry is the study of triangles. It deals with the relationship between angles and the sides of a triangle. Trigonometry is mostly interested in right-angled triangles [in which one internal angle is 90 degrees], but it can also be applied to other types of triangles. The Python

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 module provides very useful functions that let you perform trigonometric calculations

You can calculate the sine value of an angle with

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
69, the cosine value with
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
70, and the tangent value with
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
71. The
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 module also provides functions to calculate arc sine with
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
73, arc cosine with
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
74, and arc tangent with
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
75. Finally, you can calculate the hypotenuse of a triangle using
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
76

New Additions to the
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 Module in Python 3. 8

With the release of Python version 3. 8, a few new additions and changes have been made to the

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 module. The new additions and changes are as follows

  • >>> r = 3
    >>> circumference = 2 * math.pi * r
    >>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
    
    79 returns the number of ways to choose k items from n items without repetition and without particular order

  • >>> r = 3
    >>> circumference = 2 * math.pi * r
    >>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
    
    80 returns the number of ways to choose k items from n items without repetition and with order

  • >>> r = 3
    >>> circumference = 2 * math.pi * r
    >>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
    
    81 returns the integer square root of a non-negative integer

  • >>> r = 3
    >>> circumference = 2 * math.pi * r
    >>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
    
    82 calculates the product of all of the elements in the input iterable. As with
    >>> r = 3
    >>> circumference = 2 * math.pi * r
    >>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
    
    61, this method can take iterables such as arrays, lists, or tuples

  • >>> r = 3
    >>> circumference = 2 * math.pi * r
    >>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
    
    84 returns the Euclidean distance between two points p and q, each given as a sequence [or iterable] of coordinates. The two points must have the same dimension

  • >>> r = 3
    >>> circumference = 2 * math.pi * r
    >>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
    
    85 now handles more than two dimensions. Previously, it supported a maximum of two dimensions

>>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
'Positive Infinity = inf'
>>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
'Negative Infinity = -inf'
0 vs
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9

A complex number is a combination of a real number and an imaginary number. It has the formula of a + bi, where a is the real number and bi is the imaginary number. Số thực và số ảo có thể được giải thích như sau

  • Một số thực theo nghĩa đen là bất kỳ số nào bạn có thể nghĩ ra
  • Một số ảo là một số cho kết quả âm khi bình phương

Một số thực có thể là bất kỳ số nào. Ví dụ: 12, 4. 3, -19. 0 đều là số thực. Số ảo được hiển thị như i. Hình ảnh sau đây cho thấy một ví dụ về số phức

Số phức

Trong ví dụ trên, 7 là số thực và 3i là số ảo. Số phức chủ yếu được sử dụng trong hình học, giải tích, tính toán khoa học và đặc biệt là trong điện tử

Các chức năng của mô-đun Python

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 không được trang bị để xử lý các số phức. Tuy nhiên, Python cung cấp một mô-đun khác có thể xử lý cụ thể các số phức, mô-đun
>>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
'Positive Infinity = inf'
>>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
'Negative Infinity = -inf'
0. Mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python được bổ sung bởi mô-đun
>>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
'Positive Infinity = inf'
>>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
'Negative Infinity = -inf'
0, thực hiện nhiều chức năng tương tự nhưng dành cho các số phức

Bạn có thể nhập mô-đun

>>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
'Positive Infinity = inf'
>>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
'Negative Infinity = -inf'
0 như sau

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
5

Vì mô-đun

>>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
'Positive Infinity = inf'
>>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
'Negative Infinity = -inf'
0 cũng được đóng gói bằng Python nên bạn có thể nhập nó giống như cách bạn đã nhập mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9. Trước khi bạn làm việc với mô-đun
>>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
'Positive Infinity = inf'
>>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
'Negative Infinity = -inf'
0, bạn phải biết cách xác định một số phức. Bạn có thể định nghĩa một số phức như sau

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
6

Như bạn có thể thấy, bạn có thể xác định rằng một số thực sự phức tạp bằng cách sử dụng

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
96

Ghi chú. Trong toán học, đơn vị ảo thường được ký hiệu là i. Trong một số lĩnh vực, thông lệ hơn là sử dụng j cho cùng một thứ. Trong Python, bạn sử dụng

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
97 để biểu thị các số ảo

Python cũng cung cấp một hàm tích hợp đặc biệt có tên là

>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
98 cho phép bạn tạo các số phức. Bạn có thể sử dụng
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
98 như sau

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
7

Bạn có thể sử dụng một trong hai phương pháp để tạo số phức. Bạn cũng có thể sử dụng module

>>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
'Positive Infinity = inf'
>>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
'Negative Infinity = -inf'
0 để tính các hàm toán học cho số phức như sau

>>>

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
8

Ví dụ này cho bạn thấy cách tính căn bậc hai, giá trị logarit và giá trị mũ của một số phức. Bạn có thể đọc tài liệu nếu muốn tìm hiểu thêm về mô-đun

>>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
'Positive Infinity = inf'
>>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
'Negative Infinity = -inf'
0

NumPy so với
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9

Một số thư viện Python đáng chú ý có thể được sử dụng để tính toán. Một trong những thư viện nổi bật nhất là Numerical Python hoặc NumPy. Nó chủ yếu được sử dụng trong máy tính khoa học và trong các lĩnh vực khoa học dữ liệu. Không giống như mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9, là một phần của bản phát hành Python tiêu chuẩn, bạn phải cài đặt NumPy để làm việc với nó

Trái tim của NumPy là cấu trúc dữ liệu mảng N-chiều [đa chiều] hiệu suất cao. Mảng này cho phép bạn thực hiện các phép toán trên toàn bộ mảng mà không cần lặp qua các phần tử. Tất cả các hàm trong thư viện được tối ưu hóa để hoạt động với các đối tượng mảng N chiều

Cả mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 và thư viện NumPy đều có thể được sử dụng để tính toán. NumPy có một số điểm tương đồng với mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9. NumPy có một tập hợp con các hàm, tương tự như các hàm mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9, xử lý các phép tính toán học. Cả NumPy và
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 đều cung cấp các hàm xử lý , , và tính toán

Ngoài ra còn có một số khác biệt cơ bản giữa

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 và NumPy. Mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python hướng nhiều hơn đến việc làm việc với các giá trị vô hướng, trong khi NumPy phù hợp hơn để làm việc với mảng, vectơ và thậm chí cả ma trận

Khi làm việc với các giá trị vô hướng, các hàm mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 có thể nhanh hơn các hàm NumPy của chúng. Điều này là do các hàm NumPy chuyển đổi các giá trị thành các mảng dưới mui xe để thực hiện các phép tính trên chúng. NumPy nhanh hơn nhiều khi làm việc với mảng N chiều do tối ưu hóa cho chúng. Ngoại trừ
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
61 và
>>> r = 3
>>> circumference = 2 * math.pi * r
>>> f"Circumference of a Circle = 2 * {math.pi:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 2 * 3.142 * 3 = 18.85'
82, các hàm mô-đun
>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 không thể xử lý mảng

Phần kết luận

Trong bài viết này, bạn đã tìm hiểu về mô-đun

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 của Python. Mô-đun cung cấp các chức năng hữu ích để thực hiện các phép tính toán học có nhiều ứng dụng thực tế

Trong bài viết này bạn đã học được

  • Mô-đun Python
    >>> r = 3
    >>> circumference = math.tau * r
    >>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
    
    9 là gì
  • Cách sử dụng hàm
    >>> r = 3
    >>> circumference = math.tau * r
    >>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
    
    9 với các ví dụ thực tế
  • Các hằng số của mô-đun
    >>> r = 3
    >>> circumference = math.tau * r
    >>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
    
    9, bao gồm số pi, tau và số Euler là gì
  • Sự khác biệt giữa các hàm dựng sẵn và các hàm
    >>> r = 3
    >>> circumference = math.tau * r
    >>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
    
    9 là gì
  • Sự khác biệt giữa
    >>> r = 3
    >>> circumference = math.tau * r
    >>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
    'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
    
    9,
    >>> f"Positive Infinity = {math.inf}"
    'Positive Infinity = inf'
    >>> f"Negative Infinity = {-math.inf}"
    'Negative Infinity = -inf'
    
    0 và NumPy là gì

Hiểu cách sử dụng các hàm

>>> r = 3
>>> circumference = math.tau * r
>>> f"Circumference of a Circle = {math.tau:.4} * {r} = {circumference:.4}"
'Circumference of a Circle = 6.283 * 3 = 18.85'
9 là bước đầu tiên. Bây giờ là lúc bắt đầu áp dụng những gì bạn đã học vào các tình huống thực tế. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi hoặc nhận xét nào, xin vui lòng để lại trong phần bình luận bên dưới

Đánh dấu là đã hoàn thành

Xem ngay Hướng dẫn này có một khóa học video liên quan do nhóm Real Python tạo. Xem nó cùng với hướng dẫn bằng văn bản để hiểu sâu hơn. Khám phá Mô-đun toán học Python

🐍 Thủ thuật Python 💌

Nhận một Thủ thuật Python ngắn và hấp dẫn được gửi đến hộp thư đến của bạn vài ngày một lần. Không có thư rác bao giờ. Hủy đăng ký bất cứ lúc nào. Được quản lý bởi nhóm Real Python

Gửi cho tôi thủ thuật Python »

Giới thiệu về Lahiru Liyanapathirana

Lahiru là một Pythonista cuồng nhiệt và viết cho Real Python

» Thông tin thêm về Lahiru

Mỗi hướng dẫn tại Real Python được tạo bởi một nhóm các nhà phát triển để nó đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng cao của chúng tôi. Các thành viên trong nhóm đã làm việc trong hướng dẫn này là

Aldren

Bryan

Geir Arne

Joanna

Gia-cốp

Bậc thầy Kỹ năng Python trong thế giới thực Với quyền truy cập không giới hạn vào Python thực

Tham gia với chúng tôi và có quyền truy cập vào hàng nghìn hướng dẫn, khóa học video thực hành và cộng đồng các Pythonistas chuyên gia

Nâng cao kỹ năng Python của bạn »

Chuyên gia Kỹ năng Python trong thế giới thực
Với quyền truy cập không giới hạn vào Python thực

Tham gia với chúng tôi và có quyền truy cập vào hàng ngàn hướng dẫn, khóa học video thực hành và cộng đồng Pythonistas chuyên gia

Nâng cao kỹ năng Python của bạn »

Bạn nghĩ sao?

Đánh giá bài viết này

Tweet Chia sẻ Chia sẻ Email

Bài học số 1 hoặc điều yêu thích mà bạn đã học được là gì?

Mẹo bình luận. Những nhận xét hữu ích nhất là những nhận xét được viết với mục đích học hỏi hoặc giúp đỡ các sinh viên khác. và nhận câu trả lời cho các câu hỏi phổ biến trong cổng thông tin hỗ trợ của chúng tôi

Tính toán trong lập trình là gì?

Tính toán là một thao tác bắt đầu với một số điều kiện ban đầu và cho kết quả đầu ra theo sau một bộ quy tắc xác định . Ví dụ phổ biến nhất là các tính toán được thực hiện bởi máy tính, trong đó bộ quy tắc cố định có thể là các hàm được cung cấp bởi một ngôn ngữ lập trình cụ thể.

Điện toán trong Python là gì?

Mô tả khóa học. Khóa học này bắt đầu từ đầu, bao gồm những điều cơ bản về cách máy tính diễn giải các dòng mã;

Tính toán đại diện cho cái gì?

: hành động hoặc hành động của máy tính . phép tính. . một hệ thống tính toán đặc biệt là bằng phương tiện toán học.

Công dụng của phép tính là gì?

Bản chất của lý thuyết tính toán là giúp phát triển các mô hình toán học và logic chạy hiệu quả đến mức dừng lại . Vì tất cả các máy thực hiện logic đều áp dụng TOC, nên việc nghiên cứu TOC giúp người học hiểu rõ hơn về các hạn chế của phần cứng và phần mềm máy tính.

Chủ Đề