Python ponúka mnoho vstavaných logaritmických funkcií pod modulom matematika čo nám umožňuje počítať protokoly pomocou jedného riadku. Existujú 4 varianty logaritmických funkcií, z ktorých všetky sú diskutované v tomto článku.
1. log(a,(Základ)): Táto funkcia sa používa na výpočet prirodzený logaritmus (Základ e) z a. Ak sú odovzdané 2 argumenty, vypočíta logaritmus požadovaného základu argumentu a, číselnú hodnotu log(a)/log(Základ) .
Syntax : math.log(a,Base) Parameters : a : The numeric value Base : Base to which the logarithm has to be computed. Return Value : Returns natural log if 1 argument is passed and log with specified base if 2 arguments are passed. Exceptions : Raises ValueError if a negative no. is passed as argument.>
Python3
kedy končí q1
# Python code to demonstrate the working of> # log1p(a)> import> math> # Printing the log(1+a) of 14> print> (>'Logarithm(1+a) value of 14 is : '>, end>=>'')> print> (math.log1p(>14>))> |
>
>
Výkon :
Natural logarithm of 14 is : 2.6390573296152584 Logarithm base 5 of 14 is : 1.6397385131955606>
2. log2(a): Táto funkcia sa používa na výpočet logaritmický základ 2 z a. Zobrazuje presnejší výsledok ako log(a,2).
Syntax : math.log2(a) Parameters : a : The numeric value Return Value : Returns logarithm base 2 of a Exceptions : Raises ValueError if a negative no. is passed as argument.>
Python3
# Python code to demonstrate the Exception of> # log(a)> import> math> # Printing the log(a) of -14> # Throws Exception> print> (>'log(a) value of -14 is : '>, end>=>'')> print> (math.log(>->14>))> |
>
>
Výkon :
Logarithm base 2 of 14 is : 3.807354922057604>
3. log10(a): Táto funkcia sa používa na výpočet logaritmický základ 10 z a. Zobrazuje presnejší výsledok ako log(a,10).
Syntax : math.log10(a) Parameters : a : The numeric value Return Value : Returns logarithm base 10 of a Exceptions : Raises ValueError if a negative no. is passed as argument.>
Python3
# Python code to demonstrate the Application of> # log10(a)> import> math> # Printing no. of digits in 73293> print> (>'The number of digits in 73293 are : '>, end>=>'')> print> (>int>(math.log10(>73293>)>+> 1>))> |
>
>
Výkon :
Logarithm base 10 of 14 is : 1.146128035678238>
3. log1p(a) : Táto funkcia sa používa na výpočet logaritmus (1+a) .
Syntax : math.log1p(a) Parameters : a : The numeric value Return Value : Returns log(1+a) Exceptions : Raises ValueError if a negative no. is passed as argument.>
Python3
>
>
Výkon :
Logarithm(1+a) value of 14 is : 2.70805020110221>Výnimka
1. ValueError : Táto funkcia vráti chybu hodnoty, ak je číslo negatívne .
Python3
# Python code to demonstrate the Exception of> # log(a)> import> math> # Printing the log(a) of -14> # Throws Exception> print> (>'log(a) value of -14 is : '>, end>=>'')> print> (math.log(>->14>))> |
>
>
Výkon :
log(a) value of -14 is :>
Chyba spustenia:
Traceback (most recent call last): File '/home/8a74e9d7e5adfdb902ab15712cbaafe2.py', line 9, in print (math.log(-14)) ValueError: math domain error>Praktické uplatnenie
Jednou z aplikácií funkcie log10() je, že sa používa na výpočet č. číslic čísla . Kód uvedený nižšie ilustruje to isté.
Python3
# Python code to demonstrate the Application of> # log10(a)> import> math> # Printing no. of digits in 73293> print> (>'The number of digits in 73293 are : '>, end>=>'')> print> (>int>(math.log10(>73293>)>+> 1>))> |
>
>
Výkon :
The number of digits in 73293 are : 5>
Prirodzený logaritmus (log) je dôležitá matematická funkcia v Pythone, ktorá sa často používa vo vedeckých výpočtoch, analýze údajov a aplikáciách strojového učenia. Tu sú niektoré výhody, nevýhody, dôležité body a referenčné knihy súvisiace s funkciami protokolov v Pythone:
Výhody:
Funkcia log je užitočná na transformáciu údajov, ktoré majú široký rozsah hodnôt alebo nenormálne rozdelenie, do normálnejšej distribuovanej formy, čo môže zlepšiť presnosť štatistických analýz a modelov strojového učenia.
Funkcia log je široko používaná vo financiách a ekonomike na výpočet zloženého úroku, súčasných hodnôt a iných finančných ukazovateľov.
Funkciu log možno použiť na zníženie vplyvu odľahlých hodnôt na štatistické analýzy pomocou kompresie rozsahu údajov.
Funkciu protokolu možno použiť na vizualizáciu údajov s veľkým dynamickým rozsahom alebo s hodnotami blízkymi nule.
Nevýhody:
Funkcia protokolu môže byť výpočtovo nákladná pre veľké súbory údajov, najmä ak sa funkcia protokolu používa opakovane.
Funkcia protokolu nemusí byť vhodná pre všetky typy údajov, ako sú kategorické údaje alebo údaje s ohraničeným rozsahom.
Dôležité body:
- Prirodzený logaritmus (log) sa vypočíta pomocou funkcie numpy.log() v Pythone.
- Logaritmus so základom iným ako e možno vypočítať pomocou funkcií numpy.log10() alebo numpy.log2() v Pythone.
- Inverzná k prirodzenému logaritmu je exponenciálna funkcia, ktorú možno vypočítať pomocou funkcie numpy.exp() v Pythone.
- Pri používaní logaritmov na štatistické analýzy alebo strojové učenie je dôležité pamätať na to, aby ste údaje po analýze transformovali späť do pôvodného rozsahu.
Referenčná literatúra:
Python pre analýzu údajov od Wesa McKinneyho do hĺbky pokrýva knižnicu NumPy a jej aplikácie v analýze údajov, vrátane logaritmickej funkcie.
Numerical Python: A Practical Techniques Approach for Industry od Roberta Johanssona pokrýva knižnicu NumPy a jej aplikácie v numerických a vedeckých výpočtoch do hĺbky, vrátane logaritmickej funkcie.
Príručka Python Data Science od Jakea VanderPlasa podrobne pokrýva knižnicu NumPy a jej aplikácie v oblasti vedy o údajoch, vrátane logaritmickej funkcie.