पायथन में संख्यात्मक संचालन
यह आलेख पायथन में संख्यात्मक संचालन की व्याख्या करता है।
आप संख्यात्मक प्रकारों, अंतर्निहित कार्यों और मॉड्यूल का अवलोकन, और math मॉड्यूल में गणितीय कार्यों का अवलोकन सीख सकते हैं।
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पायथन में संख्यात्मक संचालन
पायथन संख्यात्मक संचालन के लिए अत्यंत शक्तिशाली क्षमताओं से लैस है। नीचे पायथन में बुनियादी संख्यात्मक संचालन की व्याख्या दी गई है।
संख्यात्मक प्रकार
पाइथन में मुख्यतः निम्नलिखित संख्यात्मक प्रकार होते हैं।
1# Integer (int)
2x = 10
3y = -5
4print("x =", x, "type:", type(x)) # <class 'int'>
5print("y =", y, "type:", type(y)) # <class 'int'>
6print("x + y =", x + y) # 5
7
8# Float
9a = 3.14
10b = -0.001
11print("\na =", a, "type:", type(a)) # <class 'float'>
12print("b =", b, "type:", type(b)) # <class 'float'>
13print("a * 2 =", a * 2) # 6.28
14
15# Complex
16c = 2 + 3j
17d = 1 - 1j
18print("\nc =", c, "type:", type(c)) # <class 'complex'>
19print("d =", d, "type:", type(d)) # <class 'complex'>
20print("c + d =", c + d) # (3+2j)
21print("c * d =", c * d) # (5+1j)- int (पूर्णांक प्रकार) उन संख्याओं का प्रतिनिधित्व करता है जैसे
10या-5। - float (फ्लोटिंग-प्वाइंट प्रकार) उन संख्याओं का प्रतिनिधित्व करता है जिनमें दशमलव बिंदु होते हैं, जैसे
3.14या-0.001। - complex (सम्मिश्र संख्या प्रकार) ऐसी सम्मिश्र संख्याओं का प्रतिनिधित्व करता है, जैसे
2 + 3j। यहाँ,jकाल्पनिक इकाई है।
अंतर्निहित कार्य और मॉड्यूल
पायथन संख्यात्मक संचालन के लिए उपयोगी कई अंतर्निहित कार्य और मॉड्यूल भी प्रदान करता है।
- फंक्शन
abs(x)पूर्णांक मान लौटाता है।
1result = abs(-10) # result is 10
2print(result)यह कोड एक संख्या का परिमाण मान प्राप्त करने के लिए abs() फ़ंक्शन का उपयोग करने का उदाहरण है।
- फंक्शन
round(x, n)मान को n दशमलव स्थानों तक गोल कर देता है।
1result = round(3.14159, 2) # result is 3.14
2print(result)यह कोड किसी संख्या को निर्दिष्ट दशमलव स्थानों तक पूर्णांकित करने के लिए round() फ़ंक्शन का उपयोग करने का उदाहरण है।
mathमॉड्यूल और अधिक उन्नत गणितीय कार्य प्रदान करता है।
1import math
2
3# result is 4.0 (square root)
4result = math.sqrt(16)
5print(result)
6
7# result is 1.0 (sine function)
8result = math.sin(math.pi / 2)
9print(result)यह कोड वर्गमूल और त्रिकोणमितीय फ़ंक्शनों जैसी उन्नत गणितीय गणनाएँ करने के लिए math मॉड्यूल का उपयोग करने का उदाहरण है।
decimalमॉड्यूल उच्च-सटीकता वाली दशमलव गणनाओं का समर्थन करता है।
1from decimal import Decimal
2
3# result is Decimal('0.3')
4result = Decimal('0.1') + Decimal('0.2')
5print(result)
6
7# The result is 0.30000000000000004 due to floating-point inaccuracies
8print(0.1 + 0.2)यह कोड decimal मॉड्यूल का उपयोग करके फ्लोटिंग-पॉइंट त्रुटियों से बचने और उच्च-सुस्पष्ट दशमलव गणनाएँ करने का एक उदाहरण है।
fractionsमॉड्यूल व्यवहारिक संख्याओं (भिन्नों) को संभालता है।
1from fractions import Fraction
2result = Fraction(1, 3) + Fraction(1, 6) # result is Fraction(1, 2)
3print(result)इन विशेषताओं के साथ, पायथन विभिन्न संख्यात्मक गणनाओं को करना आसान बनाता है। फ्लोटिंग-पॉइंट गणना की सटीकता सीमाओं के कारण, उच्च सटीकता की आवश्यकता वाली गणनाओं के लिए decimal मॉड्यूल की अनुशंसा की जाती है।
पायथन में गणितीय कार्य
पायथन में, गणितीय कार्यों का उपयोग करने के लिए एक उपयोगी मॉड्यूल math है। यह मॉड्यूल गणितीय गणनाएँ करने के लिए आवश्यक कई फ़ंक्शंस प्रदान करता है। आइए math मॉड्यूल के कुछ प्रमुख कार्यों पर नज़र डालें।
मूल गणितीय कार्य
math.sqrt(x):xका वर्गमूल लौटाता है।xगैर-ऋणात्मक संख्या होना चाहिए।math.pow(x, y):xकोyकी घात तक बढ़ाकर लौटाता है।math.exp(x):xका घातांक ((e^x)) लौटाता है।math.log(x[, base]): प्राकृतिक लघुगणक या निर्दिष्टbaseका लघुगणक गणना करता है। यदिbaseछोड़ा गया है, तो प्राकृतिक लघुगणक की गणना की जाती है।
त्रिकोणमितीय कार्य
math.sin(x):xका साइन (रेडियन्स में) लौटाता है।math.cos(x):xका कोसाइन (रेडियन्स में) लौटाता है।math.tan(x):xका टैन्जेंट (रेडियन्स में) लौटाता है।
इनवर्स त्रिकोणमितीय फलन
math.asin(x):xका आर्कसाइन (व्युत्क्रमानुपाती साइन) लौटाता है।math.acos(x):xका आर्ककोसाइन (व्युत्क्रमानुपाती कोसाइन) लौटाता है।math.atan(x):xका आर्कटैन्जेंट (व्युत्क्रमानुपाती टैन्जेंट) लौटाता है।
हाइपरबोलिक कार्य
math.sinh(x):xका हाइपरबोलिक साइन लौटाता है।math.cosh(x):xका हाइपरबोलिक कोसाइन लौटाता है।math.tanh(x):xका हाइपरबोलिक टैन्जेंट लौटाता है।
ध्रुवांक
math.pi: एक ध्रुवांक जो किसी वृत्त की परिधि और उसके व्यास के अनुपात ((\pi)) का प्रतिनिधित्व करता है।math.e: एक ध्रुवांक जो प्राकृतिक लघुगणक का आधार ((e)) का प्रतिनिधित्व करता है।
गणना के उदाहरण
यहाँ कुछ उदाहरण दिए गए हैं।
1import math
2
3# Square root calculation
4print(math.sqrt(16)) # Output: 4.0
5
6# Power calculation
7print(math.pow(2, 3)) # Output: 8.0
8
9# Natural logarithm calculation
10print(math.log(math.e)) # Output: 1.0
11
12# Trigonometric functions
13degree = 45
14radian = math.radians(degree) # Convert to radians
15print(math.sin(radian)) # Output: 0.7071067811865475 (approximately 1/√2)
16
17# Constants
18print(math.pi) # Output: 3.141592653589793
19print(math.e) # Output: 2.718281828459045- यह कोड
mathमॉड्यूल का उपयोग करके वर्गमूल, घातांकों, प्राकृतिक लघुगणकों और त्रिकोणमितीय कार्यों जैसी गणनाएँ करता है, और साथ ही पाई और ऑयलर की संख्या जैसी स्थिरांक भी प्रदर्शित करता है।
सारांश
इस उदाहरण में, हमने math मॉड्यूल का उपयोग किया, लेकिन पाइथन उन्नत गणितीय गणनाओं और रैंडम नंबर जनरेशन के लिए भी व्यापक समर्थन प्रदान करता है। NumPy या SciPy जैसी लाइब्रेरी का उपयोग करके, आप अधिक शक्तिशाली और विविध गणितीय कार्यक्षमताओं का लाभ उठा सकते हैं।
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