Python:数学运算库 math
Python 的 math 模块提供了许多数学函数。
一、数值计算相关函数
1. math.ceil(x):返回大于或等于 x 的最小整数(向上取整)。
示例:math.ceil(4.1) 返回 5。
2. math.floor(x):返回小于或等于 x 的最大整数(向下取整)。
示例:math.floor(4.9) 返回 4。
3. math.fabs(x):返回 x 的绝对值。
示例:math.fabs(-5) 返回 5.0。
4. math.factorial(x):返回 x 的阶乘。
示例:math.factorial(5) 返回 120。
5. math.gcd(a, b):返回整数 a 和 b 的最大公约数。
示例:math.gcd(36, 48) 返回 12。
二、三角函数相关函数
1. math.sin(x):返回 x 弧度的正弦值。
示例:math.sin(math.pi/2) 返回 1.0。
2. math.cos(x):返回 x 弧度的余弦值。
示例:math.cos(math.pi) 返回 -1.0。
3. math.tan(x):返回 x 弧度的正切值。
4. math.asin(x):返回 x 的反正弦值(结果为弧度)。
示例:math.asin(0.5) 返回约 0.5235987755982989。
5. math.acos(x):返回 x 的反余弦值(结果为弧度)。
6. math.atan(x):返回 x 的反正切值(结果为弧度)。
7. math.atan2(y, x):返回给定的 y 和 x 的反正切值(结果为弧度),它可以确定象限。
三、对数和指数函数
1. math.log(x[, base]):返回 x 的对数,如果指定了 base,则返回以 base 为底的对数。默认情况下,返回以自然对数 e 为底的对数。
示例:math.log(10) 返回约 2.302585092994046(自然对数);math.log(100, 10) 返回 2。
2. math.log10(x):返回以 10 为底的 x 的对数。
示例:math.log10(100) 返回 2。
3. math.exp(x):返回 e 的 x 次幂。
示例:math.exp(2) 返回约 7.38905609893065。
四、常量
1. math.pi:圆周率常量,约为 3.141592653589793。
2. math.e:自然对数的底数常量,约为 2.718281828459045。
五、其他函数
1. math.sqrt(x):返回 x 的平方根。
示例:math.sqrt(9) 返回 3。
2. math.degrees(x):将弧度 x 转换为角度。
示例:math.degrees(math.pi/2) 返回 90.0。
3. math.radians(x):将角度 x 转换为弧度。
示例:math.radians(180) 返回 3.141592653589793(约为 math.pi)。
以下是一个使用了多个math模块函数的例子:
import math # 计算半径为 5 的圆的面积和周长 radius = 5 # 圆的面积 = πr² area = math.pi * math.pow(radius, 2) # 圆的周长 = 2πr circumference = 2 * math.pi * radius # 计算 16 的平方根和以 2 为底 16 的对数 square_root = math.sqrt(16) log_base_2 = math.log(16, 2) # 向上取整和向下取整一个小数 number = 7.6 ceil_value = math.ceil(number) floor_value = math.floor(number) # 计算角度为 60 度的正弦值和余弦值,然后转换为弧度 degrees = 60 radians = math.radians(degrees) sin_value = math.sin(radians) cos_value = math.cos(radians) print(f"圆的面积:{area},圆的周长:{circumference}") print(f"16 的平方根:{square_root},以 2 为底 16 的对数:{log_base_2}") print(f"7.6 的向上取整:{ceil_value},向下取整:{floor_value}") print(f"60 度的正弦值:{sin_value},余弦值:{cos_value}") # 运行结果: 圆的面积:78.53981633974483,圆的周长:31.41592653589793 16 的平方根:4.0,以 2 为底 16 的对数:4.0 7.6 的向上取整:8,向下取整:7 60 度的正弦值:0.8660254037844386,余弦值:0.5000000000000001
例子展示了math模块中常见函数的用法,包括幂运算、平方根、对数、取整、三角函数以及角度和弧度的转换等。