4 módszer a Pi használatára a Pythonban példákkal

A Pi egy alapvető matematikai állandó, amely a kör kerületének és átmérőjének arányát jelenti. A Pi kihasználása a Pythonban alapvető fontosságú geometriai számítások, trigonometria és számos egyéb matematikai művelet során.

A Python többféle módot kínál a Pi elérésére és használatára a számításokban. A Math és a NumPy könyvtárak két gyakran használt modul, amelyek a Pi-t konstansként biztosítják.

Számos más modul is biztosítja az állandót. A választás attól függ, hogy mekkora matematikai pontosságra van szüksége, és milyen egyéb számításokat igényel az alkalmazás.

Ez a cikk bemutatja, hogyan érheti el a Pi-t négy módszerrel, és elmagyarázza, hogy melyik felel meg leginkább az Ön igényeinek.

Merüljünk el benne.

Tartalomjegyzék

A Pi megértése Pythonban

4 módszer a Pi használatára a Pythonban példákkal

Pi (?) a kör kerületének (c) és átmérőjének (d) arányát jelenti. Egyszerűbben fogalmazva, ? = c/d.

A pi értéke körülbelül 3,14159.

A Pi egy irracionális szám, ami azt jelenti, hogy a végtelenségig folytatódik anélkül, hogy ismételné önmagát. Nem fejezhető ki egyszerű törtként, és nincs pontos decimális ábrázolása.

Íme a pi első néhány számjegye, hogy képet adjon a pi természetéről:

3.14159265358979323846...

A pi értékét gyakran néhány tizedesjegyre rövidítik le gyakorlati számításokban, például 3,14 vagy 22/7.

Előfordulhat azonban, hogy ez a csonkolt ábrázolás bizonyos alkalmazásokhoz, például nagy pontosságú numerikus szimulációkhoz vagy speciális matematikai bizonyításokhoz nem elég pontos.

4 gyakori módja a Pi elérésének Pythonban

4 módszer a Pi használatára a Pythonban példákkal

A pi-hez való hozzáférés négy leggyakoribb módja a Pythonban a következő:

  • Matek modul

  • NumPy modul

  • SciPy modul

  • cmath modul

Ne feledje, hogy bár a Python math.pi állandója a legtöbb célra elég pontos, más könyvtárakon keresztül még ennél is pontosabb közelítések érhetők el. Például a NumPy nagyobb fokú pontosságot biztosít.

A használni kívánt könyvtár kiválasztása az Ön egyedi igényeitől és egyéb funkcióktól függ, amelyeket a könyvtártól igényelhet. Ha már a NumPy-t vagy a SciPy-t használja a projektben, célszerű a megfelelő pi-konstansokat használni.

Ha komplex számokkal kell dolgoznia, akkor a cmath modul a legjobb választás.

Ha nincs szüksége további funkciókra ezekből a könyvtárakból, és csak hozzávetőleges pi értékre van szüksége, valószínűleg a Python beépített matematikai könyvtárának használata a legjobb megoldás.

A Pi elérése a Math Library segítségével

A Python matematikai modulja lehetővé teszi a pi számmal való munkát, és akár 15 tizedesjegyig pontos közelítést ad.

Ez a Python egyik beépített modulja, ami azt jelenti, hogy nem kell külön letöltenie és telepítenie.

Két lehetősége van a pi importálására a kódban való használatra:

  1. matematikai könyvtár importálása

  2. csak a pi állandót importálja

Ez a kód a teljes könyvtárat importálja:

import math
pi_value = math.pi

Ez a kód csak a pi állandót importálja:

from math import pi
pi_value = pi

3 módszer a Pi-konstans használatára más matematikai függvényekkel

A pi állandón kívül a matematikai modul számos más matematikai függvényt is kínál. Ezek a függvények kombinálhatók a math.pi- vel , hogy:

  1. számítsa ki a kör kerületét

  2. számítsa ki a kör területét

  3. radiánok és fokok kiszámítása

Nézzük mindegyiket sorra.

1. Kör kerülete

4 módszer a Pi használatára a Pythonban példákkal

A kör kerülete a következő képlettel számítható ki:

C = 2 ? r

  • C a kerület

  • ? a Pi állandó

  • r a kör sugara.

A Pythonban kiszámíthatja a kör kerületét a matematikai modul importálásával és a pi matematikai állandó használatával:

import math

radius = 5
circumference = 2 * math.pi * radius
print(circumference)

Szükség lehet az euklideszi távolságra is a kerület két pontjára. Ez a videó a számításokat mutatja be:

2. Egy kör területe

4 módszer a Pi használatára a Pythonban példákkal

A kör területe a következő képlettel számítható ki:

A = ? * r^2

  • A a terület

  • ? a Pi állandó

  • r a kör sugara.

A Pythonban a következőképpen számíthatja ki a kör területét:

import math

radius = 5
area = math.pi * (radius ** 2)
print(area)

3. Radiánok és fokok

4 módszer a Pi használatára a Pythonban példákkal

A szögek két közös mértékegységben mérhetők: fokban és radiánban . A teljes kör 360 fokot tartalmaz, vagy 2? radiánok. A fokok radiánra konvertálásához használhatja a pi-t egy egyszerű képletben:

Radián = fok * (? / 180)

A matematikai modul azonban egy kényelmes funkciót is kínál a fokok radiánra konvertálására: a math.radians() . Ez leegyszerűsíti a számításait.

Íme egy alapvető példa a radians() függvény használatára :

import math

angle_degrees = 45
angle_radians = math.radians(angle_degrees)

print(angle_radians)

A függvény a beépített matematikai Pi állandó alapján adja vissza a számítást.

A Pi használata a NumPy modullal

A NumPy egy népszerű Python-könyvtár, amely számadatokkal dolgozik. Állandót ad a pi matematikai állandóhoz (körülbelül 3,14159).

A matematikai könyvtártól eltérően a NumPy nem egy beépített Python-modul. Telepítheti a pip, a Python csomagkezelő segítségével. A Python NumPy telepítésének parancsa általában a következő:

pip install numpy

Íme egy példa a modul importálására és a pi NumPy állandó elérésére:

import numpy as np
pi_value = np.pi
print(pi_value)

Ez a kód a pi változó értékét (3.141592653589793) adja ki a NumPy könyvtárból.

A Pi használata a SciPy modullal

A SciPy egy másik széles körben használt Python-könyvtár tudományos és műszaki számítástechnikai célokra. A NumPy könyvtárra épül, és számos további funkciót tartalmaz.

Telepítheti a pip, a Python csomagkezelő segítségével. A SciPy telepítésének parancsa általában a következő:

pip install scipy

Íme egy példa a SciPy importálására és a pi állandó elérésére:

import scipy
pi_value = scipy.pi
print(pi_value)

Ez a kód a SciPy könyvtár által biztosított pi értékét (3,141592653589793) adja vissza.

Komplex számok használata a cmath modullal

A Python támogatja a komplex számokat a beépített cmath modulon keresztül.

Íme egy példa a pi állandó használatára a cmath modulban komplex számokkal végzett számításokhoz:

import cmath

# Define a complex number
z = 1 + 1j

# Compute the power of pi using the complex number
result = cmath.exp(z * cmath.pi)

print(result)  # Output: (-1-2.8421709430404007e-14j)

Hibák és kivételek kezelése Pi-vel a Pythonban

4 módszer a Pi használatára a Pythonban példákkal

Amikor Pythonban pi-vel végez számításokat, mindig jó gyakorlat a megfelelő kivételkezelési technikák alkalmazása. Előfordulhat néhány gyakoribb számítási hiba:

  • ZeroDivisionError

  • Túlcsordulási hiba

  • Aritmetikai hiba

Több kivétel kezeléséhez használhatja a Python utasításait:

try:
    # Perform calculation here
except (ZeroDivisionError, OverflowError, ArithmeticError):
    # Handle specific errors here
finally:
    # Code to be executed regardless of any exceptions

Íme egy példa a hibakezelési hibákra a kör területének kiszámításakor:

import math

def calculate_area(r):
    pi = math.pi
    try:
        area = pi * r**2
    except (TypeError, OverflowError, ValueError):
        area = None
        print("Error: Invalid input or calculation failure")
    finally:
        return area

radius = 5
circle_area = calculate_area(radius)
print(circle_area)

Végső gondolatok

Megtanulta, hogyan érheti el a pi-t négy különböző Python-modul használatával. Igényeitől függően mindenképpen azt válassza, amelyik biztosítja a szükséges pontosságot.

A cikkben található számos példa lefedi a legtöbb forgatókönyvet, amelyekkel a matematikai számítások során találkozni fog. Ha további segítségre van szüksége, a mi és nagyszerű forrásaink.

Boldog kódolást!


Dátumtáblázat létrehozása a LuckyTemplates alkalmazásban

Dátumtáblázat létrehozása a LuckyTemplates alkalmazásban

Tudja meg, miért fontos egy dedikált dátumtáblázat a LuckyTemplatesben, és ismerje meg ennek leggyorsabb és leghatékonyabb módját.

LuckyTemplates mobil jelentéskészítési tippek és technikák

LuckyTemplates mobil jelentéskészítési tippek és technikák

Ez a rövid oktatóanyag kiemeli a LuckyTemplates mobil jelentési funkcióját. Megmutatom, hogyan készíthet hatékony jelentéseket mobileszközökön.

Professzionális szolgáltatáselemzési jelentések LuckyTemplatesben

Professzionális szolgáltatáselemzési jelentések LuckyTemplatesben

Ebben a LuckyTemplates bemutatóban olyan jelentéseket tekintünk át, amelyek professzionális szolgáltatáselemzést mutatnak be egy olyan cégtől, amely több szerződéssel és ügyfél-elkötelezettséggel rendelkezik.

Microsoft Power Platform frissítések | Microsoft Ignite 2021

Microsoft Power Platform frissítések | Microsoft Ignite 2021

Tekintse át a Power Apps és a Power Automate legfontosabb frissítéseit, valamint azok előnyeit és következményeit a Microsoft Power Platform számára.

Gyakori SQL-függvények: Áttekintés

Gyakori SQL-függvények: Áttekintés

Fedezzen fel néhány gyakori SQL-függvényt, amelyeket használhatunk, például a karakterláncot, a dátumot és néhány speciális függvényt az adatok feldolgozásához vagy manipulálásához.

LuckyTemplates sablonok létrehozása: útmutató és tippek

LuckyTemplates sablonok létrehozása: útmutató és tippek

Ebből az oktatóanyagból megtudhatja, hogyan hozhatja létre a tökéletes LuckyTemplates sablont, amely az Ön igényeinek és preferenciáinak megfelelően van konfigurálva.

Mezőparaméterek és kis többszörösek a LuckyTemplatesben

Mezőparaméterek és kis többszörösek a LuckyTemplatesben

Ebben a blogban bemutatjuk, hogyan lehet a mezőparamétereket kis többszörösekkel rétegezni, hogy hihetetlenül hasznos betekintést és látványelemeket hozzon létre.

LuckyTemplates rangsor és egyéni csoportosítás

LuckyTemplates rangsor és egyéni csoportosítás

Ebből a blogból megtudhatja, hogyan használhatja a LuckyTemplates rangsorolási és egyéni csoportosítási funkcióit a mintaadatok szegmentálására és kritériumok szerinti rangsorolására.

A LuckyTemplatesben csak egy meghatározott dátumig összesített összeg látható

A LuckyTemplatesben csak egy meghatározott dátumig összesített összeg látható

Ebben az oktatóanyagban egy konkrét technikát fogok bemutatni, hogyan jelenítheti meg a kumulatív összeget csak egy adott dátumig a LuckyTemplates vizualizációjában.

Bullet Charts: speciális egyéni látványelemek a LuckyTemplates számára

Bullet Charts: speciális egyéni látványelemek a LuckyTemplates számára

Ismerje meg, hogyan hozhat létre és testreszabhat Bullet diagramokat a LuckyTemplates alkalmazásban, amelyeket főként a teljesítmény mérésére használnak a célhoz vagy az előző évekhez képest.