python3数学计算(四则运算、数学函数)整除、取余、幂运算、平方根、阶乘、对数、三角函数、平均值、标准差、积分、微分等、python数学计算

本文主要是介绍python3数学计算(四则运算、数学函数)整除、取余、幂运算、平方根、阶乘、对数、三角函数、平均值、标准差、积分、微分等、python数学计算,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

文章目录

  • Python3 常用数学计算
    • 1. Python内置数学库
      • 1.1 基本数学运算
      • 1.2 math库
    • 2. Numpy库
      • 2.1 创建和操作Numpy数组
      • 2.2 Numpy数学函数
    • 3. SciPy库
      • 3.1 积分和微分
      • 3.2 线性代数

Python3 常用数学计算

Python是一种高级、通用的编程语言,被广泛应用于数据科学、机器学习、网络开发等领域。这篇文章将重点介绍如何使用Python进行常见的数学计算。

1. Python内置数学库

Python提供了许多内置的数学函数和库,包括但不限于math, cmath(复数)和fractions(分数)。

1.1 基本数学运算

Python可以执行基本的数学运算,例如加法(+), 减法(-), 乘法(*), 除法(/), 整数除法(//), 取余(%) 和幂运算(**)。

print(5 + 2)    # 输出7
print(5 - 2)    # 输出3
print(5 * 2)    # 输出10
print(5 / 2)    # 输出2.5
print(5 // 2)   # 输出2
print(5 % 2)    # 输出1
print(5 ** 2)   # 输出25

1.2 math库

math库提供了很多有用的数学函数。以下列出一些常见的:

import mathprint(math.sqrt(16))    # 平方根,输出4.0
print(math.factorial(5))  # 阶乘,输出120
print(math.log(100, 10))  # 对数,输出2.0
print(math.exp(2))    # e的幂次方,输出7.38905609893065
print(math.sin(math.pi/2))  # 正弦函数,输出1.0

2. Numpy库

Numpy是Python中用于科学计算的基础包。它提供了高效的大规模数组对象,以及相关的操作。

2.1 创建和操作Numpy数组

import numpy as np# 创建一个Numpy数组
arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])# 执行元素级运算
print(arr + 1)  # 输出[2, 3, 4, 5, 6]
print(arr * 2)  # 输出[2, 4, 6, 8, 10]
print(arr ** 2)  # 输出[1, 4, 9, 16, 25]

2.2 Numpy数学函数

Numpy也提供了一些常见的数学函数:

import numpy as nparr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])print(np.sum(arr))  # 求和,输出15
print(np.mean(arr))  # 求平均值,输出3.0
print(np.max(arr))  # 最大值,输出5
print(np.min(arr))  # 最小值,输出1
print(np.std(arr))  # 标准差,输出1.4142135623730951

3. SciPy库

SciPy是Python中用于科学计算的一个库,它依赖于Numpy。SciPy提供了大量的数学算法和便利函数。

3.1 积分和微分

from scipy import integrate# 定义一个函数
def f(x):return x**2# 对函数进行积分
result, error = integrate.quad(f, 0, 1)
print(result)  # 输出0.33333333333333337

3.2 线性代数

from scipy import linalg
import numpy as np# 创建一个二维数组(即矩阵)
A = np.array([[1, 2], [3, 4]])# 计算行列式
det = linalg.det(A)
print(det)  # 输出-2.0# 计算逆矩阵
inv = linalg.inv(A)
print(inv)  # 输出[[-2.   1. ]#        [ 1.5 -0.5]]

这只是Python中常用数学计算的一部分,还有更多其他的库和函数可供使用。

参考文献:

  1. Python Documentation. (n.d.). Math — Mathematical functions. Retrieved from https://docs.python.org/3/library/math.html
  2. Numpy Documentation. (n.d.). Numpy. Retrieved from https://numpy.org/doc/
  3. SciPy Documentation. (n.d.). Scipy. Retrieved from https://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/

这篇关于python3数学计算(四则运算、数学函数)整除、取余、幂运算、平方根、阶乘、对数、三角函数、平均值、标准差、积分、微分等、python数学计算的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/176316

相关文章

如何使用 Python 读取 Excel 数据

《如何使用Python读取Excel数据》:本文主要介绍使用Python读取Excel数据的详细教程,通过pandas和openpyxl,你可以轻松读取Excel文件,并进行各种数据处理操... 目录使用 python 读取 Excel 数据的详细教程1. 安装必要的依赖2. 读取 Excel 文件3. 读

Python的time模块一些常用功能(各种与时间相关的函数)

《Python的time模块一些常用功能(各种与时间相关的函数)》Python的time模块提供了各种与时间相关的函数,包括获取当前时间、处理时间间隔、执行时间测量等,:本文主要介绍Python的... 目录1. 获取当前时间2. 时间格式化3. 延时执行4. 时间戳运算5. 计算代码执行时间6. 转换为指

利用Python调试串口的示例代码

《利用Python调试串口的示例代码》在嵌入式开发、物联网设备调试过程中,串口通信是最基础的调试手段本文将带你用Python+ttkbootstrap打造一款高颜值、多功能的串口调试助手,需要的可以了... 目录概述:为什么需要专业的串口调试工具项目架构设计1.1 技术栈选型1.2 关键类说明1.3 线程模

Python ZIP文件操作技巧详解

《PythonZIP文件操作技巧详解》在数据处理和系统开发中,ZIP文件操作是开发者必须掌握的核心技能,Python标准库提供的zipfile模块以简洁的API和跨平台特性,成为处理ZIP文件的首选... 目录一、ZIP文件操作基础三板斧1.1 创建压缩包1.2 解压操作1.3 文件遍历与信息获取二、进阶技

Python Transformers库(NLP处理库)案例代码讲解

《PythonTransformers库(NLP处理库)案例代码讲解》本文介绍transformers库的全面讲解,包含基础知识、高级用法、案例代码及学习路径,内容经过组织,适合不同阶段的学习者,对... 目录一、基础知识1. Transformers 库简介2. 安装与环境配置3. 快速上手示例二、核心模

Python正则表达式语法及re模块中的常用函数详解

《Python正则表达式语法及re模块中的常用函数详解》这篇文章主要给大家介绍了关于Python正则表达式语法及re模块中常用函数的相关资料,正则表达式是一种强大的字符串处理工具,可以用于匹配、切分、... 目录概念、作用和步骤语法re模块中的常用函数总结 概念、作用和步骤概念: 本身也是一个字符串,其中

Python使用getopt处理命令行参数示例解析(最佳实践)

《Python使用getopt处理命令行参数示例解析(最佳实践)》getopt模块是Python标准库中一个简单但强大的命令行参数处理工具,它特别适合那些需要快速实现基本命令行参数解析的场景,或者需要... 目录为什么需要处理命令行参数?getopt模块基础实际应用示例与其他参数处理方式的比较常见问http

python实现svg图片转换为png和gif

《python实现svg图片转换为png和gif》这篇文章主要为大家详细介绍了python如何实现将svg图片格式转换为png和gif,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录python实现svg图片转换为png和gifpython实现图片格式之间的相互转换延展:基于Py

Python中的getopt模块用法小结

《Python中的getopt模块用法小结》getopt.getopt()函数是Python中用于解析命令行参数的标准库函数,该函数可以从命令行中提取选项和参数,并对它们进行处理,本文详细介绍了Pyt... 目录getopt模块介绍getopt.getopt函数的介绍getopt模块的常用用法getopt模

Python利用ElementTree实现快速解析XML文件

《Python利用ElementTree实现快速解析XML文件》ElementTree是Python标准库的一部分,而且是Python标准库中用于解析和操作XML数据的模块,下面小编就来和大家详细讲讲... 目录一、XML文件解析到底有多重要二、ElementTree快速入门1. 加载XML的两种方式2.