【Python】mathでネイピア数を用いた指数対数演算を行おう

本記事ではpythonのmathモジュールを用いてネイピア数の演算を行っていきます。目次は以下の通りです。

ネイピア数とは

ネイピア数とは数学の定数の一つで，約2.7の値を持つ無理数です。
指数対数で主に使われる数で自然対数の底でもあります。

import math
print(math.e)

こちらを出力すると，2.718281828459045となります。

指数関数

ネイピア数の指数関数\(e^x\)は次のように示します。

math.pow(math.e,x)

\(e^x\)に\(x=1\)を代入すると以下のような形です。

import math
print(math.pow(math.e,1)

こうすると\(e^1\)となり，実行結果は2.718281828459045となります。また\(e^x\)を表すには次のように書けます。

math.exp(x)

\(e^x\)に\(x=1\)を代入すると以下のような形です。

import math
print(math.exp(1))

こうすると\(e^1\)となり，実行結果は2.718281828459045となります。

対数関数

ネイピア数の対数関数\(\log_e x=\ln x\)は次のように示します。

math.log(x,math.e)

\(\ln x\)に\(x=e\)を代入すると以下のような形です。

import math
print(math.log(math.e,math.e))

こうすると\(\ln e\)となり，実行結果は1.0となります。また\(\ln x\)を表すには次のように書けます。

math.log(x)

\(\ln x\)に\(x=e\)を代入すると以下のような形です。

import math
print(math.log(math.e))

こうすると\(\ln e\)となり，実行結果は1.0となります。

まとめ

本記事のポイントを以下に示します。