Javaのべき関数：特殊なケース、利点、およびアプリケーション

公開: 2021-12-22

目次

Javaのべき関数とは何ですか？

JAVAのべき関数は、数学の指数関数と計算上似ています。 これは、他の数値の累乗で累乗された数値の値を計算するために使用されます。 指数は高レベルの数学で広く使用されており、プログラマーは指定された回数だけ乗算された数値を表すことができます。 JAVAのべき関数は、エンドユーザーから2つのパラメーターを受け取り、実行時に、最初のパラメーターの値を返し、2番目のパラメーターのべき乗になります。

JAVAには、さまざまな数学関数と演算の計算をサポートする包括的なライブラリが装備されています。 このライブラリは、JAVAではMathクラスと呼ばれます。 これはJavaにあります。 ラングパッケージ。 数学ライブラリには、基本的な数値演算、三角法、最小-最大の検出、乱数ジェネレーター、および対数演算が含まれています。 べき関数はJAVAであるため、Javaタイプです。 ラング。 算数。 pow（）ライブラリ、JAVAMathクラスの組み込みメソッド。

構文

JAVAのべき関数の構文は次のとおりです。

java.long.Math.pow（二重底、二重指数）

これは、基本指数のdouble値を返します。

ここで、基数は最初の引数または最初の数値を指し、指数は2番目の引数または2番目の数値を指します。

このメソッドは、double型の底と指数のパラメーターを取ります。 タイプdoubleは、JAVAのプリミティブデータ型です。 値の範囲が無制限の場合、通常、doubleデータ型は10進値に使用されます。 したがって、プログラムで整数値が必要な場合は、JAVAのべき関数の構文での変数宣言を「double」から「int」に型キャストする必要があります。

プリミティブデータ型はJAVAで事前定義されており、予約済みのキーワードで名前が付けられます。 つまり、プログラム内のすべての変数は、使用する前に最初に宣言する必要があります。 JAVAで変数を宣言するには、変数のタイプと名前を指定する必要があります。 変数のデータ型は、サイズ、変数に含まれる可能性のある値、および変数に対して実行される操作を決定するのに役立ちます。 JAVAは、byte、short、int、long、float、double、boolean、charの8つのプリミティブデータ型をサポートしています。

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Javaでのべき関数の特殊なケース

  1. 2番目の引数が正または負のゼロの場合、返される出力結果は1.0になります。
  2. 2番目の引数が1.0の場合、出力結果は最初の引数の値と等しくなります。
  3. 以下の場合、出力結果はNaNになります。 ここで、NaNは「数字ではない」という言い回しを表します。 定義されていない値を示します。 ただし、間違えないでください。 NaNはエラーではなく、割り当てられた値です。 たとえば、負の数の平方根やゼロをゼロで割ったような虚数は、出力結果としてNaNを出力します。
  • 指数はNaNです。
  • ベースはNaNであり、指数はゼロ以外の数値です。 返される出力結果はNaNになります。
  • 底の絶対値は1に等しく、指数値は無限大です。

4.次の場合、出力結果は正の無限大になります。

  • 底の絶対値は1より大きく、指数値は正の無限大です。
  • 底の絶対値は1未満であり、指数値は負の無限大です。
  • 基本値は正のゼロであり、指数値はゼロ未満です。
  • 基本値は負のゼロであり、指数値はゼロ未満ですが、有限の奇数の整数ではありません。
  • 基本値は正の無限大であり、指数値はゼロより大きいです。
  • 基本値は正の無限大であり、指数値はゼロより大きくなりますが、有限の奇数の整数ではありません。

5.次の場合、出力結果は正のゼロになります。

  • 底の絶対値は1より大きく、指数値は負の無限大です。
  • 底の絶対値は1未満であり、指数値は正の無限大です。
  • 基本値は正のゼロであり、指数値はゼロより大きいです。
  • 基本値は負のゼロであり、指数値はゼロより大きくなりますが、有限の奇数の整数ではありません。
  • 基本値は正の無限大であり、指数値はゼロ未満です。
  • 基本値は負の無限大であり、指数値はゼロ未満ですが、有限の奇数の整数ではありません。

6.次の場合、出力結果は負のゼロになります。

  • 基本値は負のゼロであり、指数値は正の有限の奇数の整数です。
  • 基本値は負の無限大であり、指数値は負の有限の奇数の整数です。

7.次の場合、出力結果は負の無限大になります。

  • 基本値は負のゼロであり、指数値は負の有限の奇数の整数です。
  • 基本値は負の無限大であり、指数値は正の有限の奇数の整数です。

Javaのべき関数の計算上の利点

JAVAのべき関数は、整数、小数、さらには小数値など、さまざまな数値のべき乗を簡単に見つけるための効率的な方法です。 プログラマーが数値の累乗を最初から計算するコードを書くことを選択した例を考えてみましょう。

このパラドックスを考慮し、頻繁なべき乗と関連する数学演算の必要性を認識して、開発者は数学演算の最適化専用のJAVAライブラリを作成しようとしました。 したがって、プログラマーは、ゼロから作成された代替方法に依存する代わりに、高度な最適化とタイムクリティカルな互換性を必要とするアプリケーションの場合に、JAVAのべき関数を利用できます。

さらに、プログラマーは結果を小数点以下の桁数に丸めるのに便利です。

Javaでのべき関数の実際のアプリケーション

以下は、JAVAでのべき関数の実際のアプリケーションです。

1.科学者と数学者-指数数学では多数をコンパクトに表現できるため、JAVAのべき関数は、特に放射性炭素年代測定として知られるプロセスで信頼性が高くなります。 この方法では、指数関数的減衰の手法を使用して、化石燃料の年代を決定します。

2.指数式は、構造エンジニアと機械エンジニアを定義します-重要なエンジニアリングの決定を導く物理科学の法則。 現在、エンジニアは、前述の数学的分析を実行するために、JAVAのべき関数アプリケーションにますます依存しています。

3.アクチュアリーと統計家-保険業界のリスクを予測する機能は、指数と多項式を使用して実現されます。

4.バイラルマーケティング-SEOの最適化、データ分析の成長、行動の追跡、またはマーケティングの自動化における連鎖シーケンスの組み合わせなど、JAVAのべき関数を使用して統計的有意性を実現し、多数を簡素化します。

結論

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