Python Matematik Modülü ve Fonksiyonları | Python Matematiksel Fonksiyonlar

Python, kullanıcının çeşitli görevleri hızlı ve verimli bir şekilde gerçekleştirmesini sağlayan birçok yerleşik işleve sahiptir. Math, Python'da kullanıcının daha kolay işlemler için birkaç işlevi kullanmasına izin veren bir modül türüdür. Matematik modülünde çeşitli fonksiyonlar tanımlanmıştır. Modül Python programlama dilinde oluşturulmuştur ve matematiksel hesaplamaları ve görevleri gerçekleştirebilir.

Python matematik modülü

Toplama, çıkarma, çarpma vb. gibi genel matematiksel işlemler, +, - ve * gibi yerleşik operatörler aracılığıyla gerçekleştirilebilir. Ancak, kullanıcının logaritmik işlevler, üstel ifadeler vb. gibi gelişmiş işlemleri içeren karmaşık matematiksel hesaplamalar yapması gerektiğinde operatörler yerleşik değildir.

Bu nedenle, matematiksel işlemlerin hızlı bir şekilde gerçekleştirilmesi için belirli çözümlerin orada olması gerekir. Python'da, gelişmiş matematiksel hesaplamaları gerçekleştirmek için çeşitli işlevler içeren belirli bir modül tasarlanmıştır. Bu modül “matematik” modülü olarak bilinir.

Modül, C standardında tanımlanan matematiksel fonksiyonlara erişime sahiptir.

Ancak matematik modülünde tanımlanan fonksiyonlar karmaşık sayılara uygulanamaz. Kullanıcının bu işlevleri karmaşık sayılara uygulaması gerekiyorsa, farklı modül olan “Cmath” için aynı ad kullanılabilir. Bu ayrım, genel matematik ve karmaşık sayı işlevleri arasında yapılır, çünkü çoğu kullanıcı matematiği karmaşık sayılarla öğrenmek istemez. Matematik modülünün temel işlevleri CPython'da yazılmıştır ve C standardını takip eder.

Matematik modülünün kullanılabilirliği, kullanıcıların uygulama üzerinde matematiksel hesaplamalar yapmasına olanak tanır. Modül matematiğinin birkaç kullanımı aşağıda listelenmiştir. Matematik modülündeki işlevler şu amaçlarla kullanılabilir:

• Faktöriyel kullanarak permütasyon ve kombinasyonların hesaplanması.
• Trigonometrik fonksiyonların kullanımıyla kutup yüksekliğinin hesaplanması.
• Üstel bir fonksiyon kullanılarak radyoaktif bozunmanın hesaplanması.
• Hiperbolik fonksiyonlar kullanılarak asma köprü eğrisinin hesaplanması.
• İkinci dereceden denklemler gibi denklemleri çözme.
• Işık dalgaları, ses dalgaları gibi periyodik fonksiyonların simülasyonu ve trigonometrik fonksiyonların kullanımı yoluyla.

Python'un piyasaya sürülmesiyle birlikte paketlendiği için matematik modülünün ayrı kurulumu gerekli değildir. Ancak, işlevlerin kullanılması için modülün içe aktarılması gerekir. Matematik modülünü içe aktarmak için aşağıdaki komut kullanılabilir.

Dünyanın en iyi Üniversitelerinden veri bilimi kursu öğrenin . Kariyerinizi hızlandırmak için Yönetici PG Programları, Gelişmiş Sertifika Programları veya Yüksek Lisans Programları kazanın.

Popüler Veri Bilimi Kurslarımızı keşfedin

Matematik modülü sabitleri

Python matematik modülünde birçok sabit önceden tanımlanmıştır. Bu, erişimde çeşitli avantajlar sunar. Bu sabitler önceden tanımlı olduğu için programda ayrı tanımlamalarına gerek yoktur, bu da zamandan tasarruf sağlar. Matematik modülünde aşağıdaki sabitler tanımlanmıştır.

1. Pi

Pi veya π, bir dairenin çevresinin dairenin çapına oranı olarak tanımlanır. Pi sayısı irrasyonel olduğu için basit bir kesir değildir. Ayrıca sonsuz ondalık basamağa sahiptir, ancak genellikle Sayı yaklaşık 22/7 veya 3.141 değeridir. Python'da Pi'ye matematik modülünden şu komutla erişilebilir:

matematik. pi

Pi'nin avantajları, herhangi bir dairenin çevresinin hesaplanması gibi, herhangi bir görevi hesaplamak için Pi gerektiğinde kullanılabilmesi gerçeğinde yatmaktadır. Bu gibi durumlarda dairenin çevresi 2π r olacaktır, burada Pi değeri kullanılabilir.

Ayrıca bir dairenin alanı πr² formülü kullanılarak hesaplanabilir. Bu nedenle, kullanıcının Python'da Pi değerini kullanan belirli hesaplamalar yapması gerektiğinde, Pi sabiti doğrudan içe aktarılabilir.

2. Tau

Tau, bir dairenin çevresinin dairenin yarıçapına bir başka oranı olarak tanımlanır. Tau sabiti 2π değerine veya yaklaşık 6.28 değerine eşittir. π'ye benzer bir irrasyonel sayıdır.

Birçok matematiksel hesaplama 2π kullanımını gerektirir ve bu gibi durumlarda tau kullanılabilir.

Tau sabitine matematik.tau komutu ile erişilebilir.

Pi'ye benzer şekilde, Tau da kayan tipte bir sayıdır.

3. Euler Sayısı

Euler Sayısı, doğal logaritmanın temeli olan matematik modülündeki başka bir sabit türüdür. Bozulma hızının veya büyüme hızının hesaplanması gibi matematiksel hesaplamalar için fonksiyonlar kullanılabilir. Euler Sayısının değeri yaklaşık olarak 2.718 değerine yakındır. Sayı, “math.e” komutuyla içe aktarılabilir.

4. Sonsuzluk

Sonsuzluk terimi ne zaman denilse bir sayı olarak tanımlanamaz; ancak matematikte sınırsız bir durumu veya sonu olmayan bir şeyi tanımlayan bir kavramdır. Sonsuzluk, kullanıcı verilen değeri mutlak minimum veya maksimum değerle karşılaştırmak istediğinde algoritmalarda kullanılabilir.

Python'da sonsuzluk, matematik.inf olarak tanımlanır.

5. NaN (Sayı Değil)

Nan, çoğunlukla sayısal olmayan değerleri tanımlamak için kullanılır. Bunun nedeni, geçersiz girişlerin sonucu veya sayısal girişin bozulması olabilir. NaN sabiti Python 3.5 sürümünde tanımlanmıştır. NaN'ye math.nan üzerinden erişilebilir.

Modül matematiğine birçok fonksiyon ve yöntem dahildir. Modül içindeki bazı işlevler şunlardır:

• tavan()

ceil() işlevi, en küçük ancak sayının değerinden daha büyük olması gereken integral değerini döndürmek için kullanılır.

• zemin()

ceil() işlevi, en integral değeri döndürmek için kullanılır, ancak değer, Sayı'dan daha küçük olmalıdır.

• harikalar()

fabs() işlevi, sayının mutlak değerini döndürmek için kullanılır.

• faktöriyel()

Matematik modülündeki faktöriyel işlevi, bir sayının faktöriyelini hesaplar ve faktöriyelini döndürür. Faktöriyel hesaplamak için bir tamsayı değeri girilmezse program hata mesajı verir.

Python matematik modülündeki fabs() ve factorial() işlevlerinin çalışması aşağıda gösterilmiştir.

• kopya işareti(a, b)

Bu işlev, bir kayan sayı döndürmek için kullanılır. Number, 'b' işaretine sahip 'a' parametresinin değeriyle döndürülür.

• gcd():

Rakamlar argümanlarda belirtilmiştir. Bağımsız değişkenlerde belirtilen iki sayının en büyük ortak bölenini hesaplamak için işlev kullanılır. Ancak işlev, Python 3.5 veya daha yüksek bir sürümle uyumludur.

Python dilinde copysign(a,b) ve gcd() fonksiyonlarını kullanan bir program aşağıda gösterilmiştir.

• matematik.log()

Python matematik günlüğü yöntemi , yani math.log(), verilen herhangi bir sayının doğal logaritmasının değerini döndürmek için kullanılır. Hesaplama e tabanına göre yapılır.

• matematik.güç(x,y)

Math.pow(x,y) yöntemi, x'in gücünün y değerine eşit değerini döndürür. x değerinin düşmanca olduğu veya y değerinin tamsayı olmadığı ortaya çıktığında, program bir ValueError ile sonuçlanacaktır.

• matematik.modf(x)

Math.modf(x) yöntemi, bir x değişkeninin kesirli kısmını ve tamsayı kısmını döndürmek için kullanılır.

• trunc()

trunc() yöntemi, bir x tamsayısının kesilmiş değerini döndürmek için kullanılır.

• matematik.cos()

Math.cos() işlevi, bir sayının kosinüs değerini döndürmek için kullanılır.

• matematik.dereceler()

Açı, math.degrees() işlevi aracılığıyla radyandan dereceye dönüştürülebilir.

• matematik.erf()

Herhangi bir sayı için hata işlevi, math.erf() yöntemi aracılığıyla döndürülür.

• matematik.isinf(x)

x girişi negatif veya pozitif sonsuz ise işlev gerçek bir değer döndürür. Aksi takdirde fonksiyon False değerini döndürür.

• matematik.sonraki(x,y)

x'in yanındaki kayan noktalı Sayı, y'ye doğru hareket eden döndürülür.

Popüler Veri Bilimi Makalelerimizi okuyun

Sonuçlar

Makale, Python'daki modül matematiği içinde önceden tanımlanmış birkaç işlevi tartıştı. Ayrıca, gelişmiş matematik problemlerinin kolay ve verimli hesaplamalarını yapmak için modülde birçok sabit önceden tanımlanmıştır. Bu yöntemlere ek olarak, farklı hesaplamalar için başka yöntemler de mevcuttur.

Python programlama dilindeki farklı işlevleri ve modülleri anlamak, dili anlamak esastır. İlgileniyorsanız, upGrad tarafından sunulan Veri Bilimi İleri Düzey Sertifika Programına göz atabilirsiniz. Çalışan profesyoneller için tasarlanan kurs, size gerçek hayat projeleri sağlayacak ve sizi veri bilimi konusunda eğitecektir. Daha fazla soru için yardım ekibimizle iletişime geçebilirsiniz.