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프로그래밍 언어/파이썬 수학

03. 파이썬으로 배우는 수학 기초 : 제곱과 제곱근

개요

수학에서의 제곱과 제곱근은 수식에서 사용하는 기초 개념입니다.

제곱

같은 수를 여러번 곱하는 것을 제곱이라고 합니다.

3x3x3x3x3

은 3의 5승이라고 읽고 아래 그림과 같이 표기합니다.

제곱을 이용한 일차방정식의 예시입니다.

위 식의 특징은 a=0 이면 y값은 1이 됩니다.


그리고 제곱은 아래와 같은 관계도 성립합니다.

제곱을 파이썬으로 구현해보기

수식을 파이썬의 함수를 이용하여 구현해 보겠습니다.

%matplotlib inline

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

def myFunc(x):      # myFunc라는 이름의 함수를 선언
  a = 3
  return x**a   # x의 a승

x = np.linspace(0, 2)
y = myFunc(x)     # y = f(x)

plt.plot(x, y)
plt.xlabel("x", size=14)
plt.ylabel("y", size=14)
plt.grid()
plt.show()

[결과]

x값에 맞춰 y갑이 제곱으로 상승하는 곡선을 그리면서 올라갑니다.

제곱근

수학에서 제곱근은 루트기호를 사용합니다.
제곱근은 제곱하여 그 수가 되는 수를 가리킵니다.
예를 들어 9의 제곱근은 +3과 -3이 됩니다.
제곱근의 수식은 아래와 같이 표기할 수 있습니다.

[그림]

제곱근을 파이썬으로 구현해보기

위의 수식을 NumPy의 sqrt()함수를 이용해서 구현해보도록 하겠습니다.

%matplotlib inline

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

def myFunc(x):      # myFunc라는 이름의 함수를 선언
  a = 3
  return np.sqrt(x)   # x의 제곱근 x**(1/2)의 수식과 같음

x = np.linspace(0, 9)
y = myFunc(x)     # y = f(x)

plt.plot(x, y)
plt.xlabel("x", size=14)
plt.ylabel("y", size=14)
plt.grid()
plt.show()

[결과]

x값에 맞춰 y갑이 제곱근으로 상승하는 곡선을 그리면서 올라갑니다.

 

 

다음에는 다항식함수에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

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04. 파이썬으로 배우는 수학 기초 : 다항식과 다항식함수

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