Как вычислить экспоненциальное значение числа в Python

Недавно я работал над проектом машинного обучения и обнаружил, что для него требуется экспоненциальное значение числа. Итак, я исследовал и обнаружил, что у нас есть много способов вычислить экспоненциальное значение числа в Python.

Давайте рассмотрим их все по одному с некоторыми наглядными примерами.

Содержание

Метод 1: используя цикл for

Одним из первоначальных подходов к вычислению экспоненциального значения числа в Python является использование циклов в Python. Циклы for позволяют нам многократно выполнять блок кода в Python, что особенно полезно для таких задач, как вычисление экспоненциальных значений.

Пример: рассмотрим ситуацию, когда нам нужно создать программу Python, которая может вычислять экспоненциальное значение числа без использования какой-либо конкретной функции, присутствующей в Python, а также получать значения от пользователя.

base = int(input('Enter the base value: ')) 
exponent = int(input('Enter the exponent value: ')) 
 
result = 1 
 
if exponent != 0: 
    for i in range(exponent): 
        result = result * base 
else: 
    result = result 
print(f"The value of {base} to the power {exponent} is: ", result)

Вывод: В данном случае мы инициализировали переменную Python значением 1. Она будет использоваться для хранения конечного результата возведения основания в степень экспоненты.

Если значение показателя степени не равно 0, в Python инициируется цикл for, работающий от 0 до показателя степени – 1. Переменная i принимает каждое из этих значений по очереди. Результат умножается на базу для каждой итерации. По сути, это умножает базу на саму экспоненту.

Если показатель степени равен 0, блок else выполняется, но фактически ничего не меняет.

Enter the base value: 7 
Enter the exponent value: 3 
The value of 7 to the power 3 is:  343

Метод 1: используя цикл for

Способ 2: с помощью оператора **

Оператор ** — это простой и прямой способ вычисления степени числа в Python. Мы можем использовать его, чтобы возвести любое число (по основанию) в степень любого другого числа (показатель).

Этот оператор универсален и может обрабатывать целые числа, числа с плавающей запятой и даже комплексные числа.

Пример: Здесь мы возьмем пример и проверим, как вычислить показательное значение числа с помощью оператора **.

new_base = 8
new_exp = 3
print("Exponential Value is: ", new_base ** new_exp)

Вывод:

Exponential Value is:  512

Способ 2: с помощью оператора **

Метод 3. Вычислите экспоненциальное значение числа в Python с помощью функции pow().

  • Python предоставляет встроенную функцию pow(), которую пользователи могут использовать для вычисления экспоненциального значения в дополнение к оператору **.
  • Приняв основание и показатель степени в качестве входных данных, функция возвращает эквивалентное значение.
  • Одна из встроенных функций, pow(), принимает два-три аргумента. Когда указаны два параметра, это помогает определить экспоненциальное значение; если передается третий аргумент, затем определяется модуль экспоненциального значения.

Пример. Давайте возьмем пример и проверим, как вычислить экспоненциальное значение числа с помощью функции pow() в Python.

Исходный код:

new_base = 16
new_exponent = 4

# using pow() function
result= pow(new_base, new_exponent)
print("Exponential value is :",result )

Вывод: в следующем коде сначала мы объявили две переменные. Затем мы использовали функцию pow(), чтобы получить экспоненциальное значение входных чисел в Python.

Exponential value is : 65536

Вот реализация следующего кода Python:

экспонента числа в Python

Метод 4: с помощью функции math.pow()

  • В этом разделе мы обсудим, как вычислить экспоненциальное значение числа с помощью функции math.pow().
  • Значение x, возведенное в степень y, возвращается функцией math.pow(x, y), которая требует двух входных данных. Он вызывает ошибку ValueError, если x отрицательное значение, а y не является целым числом.
  • Оба параметра преобразуются в числа с плавающей запятой с помощью функции math.pow(), которая затем выводит тип данных с плавающей запятой.

Пример:

import math

new_output= math.pow(7, 2)
print(new_output)

Вывод: в приведенном выше коде сначала мы импортировали математическую библиотеку, затем использовали функцию math.pow() и внутри этой функции передали значения экспоненты и степени.

Exponential value is: 49.0

Вы можете обратиться к приведенному ниже снимку экрана:

Метод 4: с помощью функции math.pow()

Метод 5: с помощью функции math.exp()

  • В этом разделе мы обсудим, как вычислить экспоненциальное значение числа в Python, используя функцию exp() из математической библиотеки.
  • Встроенная функция Python exp() может использоваться для определения степени любого числа по значению e. означает e^n, где n — указанное число. 2,71828 примерно равно значению e. Функция exp() является частью математической библиотеки, поэтому перед ее использованием мы должны импортировать математическую библиотеку.
  • Функция math.exp(x), где e — основание натурального логарифма, возвращает значение e, возведенное в степень x.

Синтаксис:

math.exp(x)

Пример. Здесь мы возьмем пример и проверим, как вычислить экспоненциальное значение числа в Python с помощью функции math.exp().

Исходный код:

import math

new_val = 7
new_output = math.exp(new_val)
# Display the Content
print('Exponent of value :', new_output)

Выход:

Exponent of value : 1096.6331584284585

Вот снимок экрана следующего кода Python:

Метод 5: с помощью функции math.exp()

Добавить комментарий