В математике логарифм означает функцию, обратную показателю степени. Два числа: одно основание, а другое показатель степени. Например, 2 — это основание, а 4 — степень или показатель степени 2^4, равный 16. Когда мы берем логарифм 16 с базовым значением 2, мы получаем ответ 4.
В Python мы используем другой метод для решения математических задач: функцию log(). Функция math.log() использует математическую библиотеку для вычисления натурального логарифма определенного числа. Он принимает 2 значения: включая число и основание (необязательно), для вычисления натурального логарифма.
Пример 1
В примере 1 мы находим логарифм значения с основанием, таким как log(x,(base)). Эта функция использует два параметра: число, которое равно x, а другое является основанием. Он вычисляет журнал базы аргумента x, выраженный как log(x)/log(base).
import math
print («logarithm of 17 is : «, end=«»)
print (math.log(17)
# Printing the log base 3 of 8
print («Logarithm base 3 of 8 is : «, end=«»)
print (math.log(8,3))
Как мы видим, результат работы метода math.log().
Пример 2
В примере 2 мы берем число в качестве ввода от пользователя и сохраняем его в переменной «число», а другое значение (базу) в качестве ввода от пользователя храним в его переменной «x». Передайте число и значение x в параметре math.log() и получите вывод через оператор печати на языке python.
import math
#Take input from user
number = int(input(«Enter the number:»))
x = int(input(«Enter the base:»))
print(«log of number is:», math.log(number))
print(«log of number is:», math.log(number, x))
Когда мы выполняем код, мы получаем следующий результат:
Пример 3
В логарифме с пользовательским базовым примером мы создали функцию с именем logarithm() и передали базовое значение и переменную в виде числа в ее параметре. Внутри функции мы инициализировали две переменные, «x» и «y», которые хранят метод math.log() и возвращают переменную. Выведите результат функции в виде логарифма (x, y) на последнем шаге.
import math
def logarithm(base,number):
x = math.log(number)
y = math.log(base)
return x/
# log with custom base:
# base number
print(logarithm( 4 , 17 ) )
print(logarithm( 2 , 100 ) )
Этот пример показывает результат написанного выше кода.
Пример 4
В примере 4 мы реализовали оператор if/else, чтобы проверить, является ли число отрицательным или нет. Мы никогда не получаем ошибок математической области из-за условных операторов.
Ошибка значения: ошибка MathDomain возникает, когда мы передаем нулевые или отрицательные числа, которые невозможно вычислить.
Если мы вычисляем логарифм нуля, также возникают ошибки математической области.
import math
value = —23
if int(value) >= 0:
math.log(value)
else:
print(«We can’t calculate the negative logrithm value»)
Вывод представлен здесь:
Другой пример кода без условия if-else, чтобы показать ошибку математической области:
import math
value = 0
math.log(value)
Вывод представлен здесь:
Пример 5
Метод numpy.log() — это математическая функция, которая позволяет вам вычислять журнал, где a — это сумма чисел во входном массиве. Обратная функция exp() — это журнал, поэтому log(exp(a)) = а. В примере 5 мы инициализируем переменную «x» и сохраняем в ней массив из 5 индексов. Затем инициализируйте другую переменную «y» и сохраните значение функции np.log(x).
import numpy as nump
x = [7, 11, 17, 3**9]
print («Array with different values : «, x)
y = numpy.log(x)
print («Result, «y)
Получим результат после выполнения:
Пример 6
Метод log1p() — это встроенная функция Python, которая принимает натуральный логарифм 1+x (по основанию x) при получении значения. Он принимает значение и возвращает натуральное значение логарифма 1+ по основанию x.
Когда мы вводим другое значение, отличное от числа, функция возвращает TypeError, указывающую, что «требуется число с плавающей запятой».
В примере 6 мы берем входное значение от пользователя; затем мы вычисляем логарифм (1+a) числа 13.
import math
# positive integer
number = int(input(«Enter number: «))
# Log(1+x)
print(«Log of the value is: «, math.log1p(number))
После выполнения этого кода результат приведен ниже.
Пример 7
Функция использует одно значение в качестве параметра и вычисляет журнал с основанием 2. Причина использования значения основания 2 заключается в том, что мы получаем более точный результат, и если мы не передаем параметр в функцию, отображается сообщение об ошибке типа. Мы решаем приведенный ниже пример с базовым значением 2.
Мы печатаем два утверждения, одно показывает, какая функция содержит значение параметра, мы получаем требуемый результат с помощью этого утверждения, а другое указывает, какая функция не содержит значения параметра (без передачи аргумента). Итак, в этом случае мы получаем сообщение об ошибке типа.
import math
print(«Log of the value is: «,math.log2(37))
print(«Log of the value is: «,math.log2())
Когда мы выполнили программу, появились два разных результата, которые кратко объясняются в верхнем абзаце.
Заключение
В математической функции мы изучили множество различных логарифмических методов. Если мы используем какие-либо функции журнала с отрицательным значением, мы получим ошибку математической области. Он содержит значение метода журнала и использует библиотечную «математику», позволяющую нам вычислять журналы с помощью всего одной строки кода. В первом примере мы просто передали значение в качестве параметра в math.log() и получили простой результат. Во втором примере мы принимаем данные от пользователя во время компиляции, чтобы получить желаемый результат. В примере 3 мы используем функцию для проверки того, как работают пользовательские базы в программе на python. В четвертом примере мы использовали оператор условия, чтобы преодолеть проблему ошибки и заменить его условием if/else. В примере 5 мы использовали numpy.log(), чтобы проверить, как массивы работают с логарифмами. В шестом примере мы проверили натуральный логарифм с помощью функции log1p(), равной log(1+x). В последнем примере мы использовали функцию math.log2(). Мы надеемся, что вы поймете функцию журнала Python из всех объясненных выше примеров.
