08. 파이썬으로 배우는 수학 기초 : 절대값

개요

절대값에 대해서 알아보고 파이썬 NumPy를 이용해서 구현해보도록 하겠습니다

절대값

절대값은 어떤 수의 0으로부터의 거리를 의미합니다.
인공지능에서는 0을 중심으로 값을 거리를 파악하기 위해서 사용되는 경우가 있습니다.

abs()함수를 이용해서 절대값 구하기

절대값은 0에서부터의 그 수까지의 거리입니다.
예를 들어 4의 절대값은 4입니다.
음수의 경우는 -4의 경우도 절대값은 4입니다.

절대값은 양수는 양수, 음수도 양수의 값으로 만듭니다.

절대값의 예제)

• |-5| = 5
• |5| = 5
• |-3.4| = 3.4
• |-6| = 6
• |0| = 0

NumPy의 abs()함수를 이용해서 위 예제를 구현해보겠습니다.

import numpy as np

x = [-5, 5, -3.4, -6, 0]    # 리스트에 절대값으로 변환할 수를 선언

print(np.abs(x))

[결과]

삼각함수의 절대값

삼각함수의 절대값을 구하는 그래프를 그려보겠습니다.
아래 코드는 삼감함수의 sin()함수와 cos()함수의 절대값을 구하는 그래프를 그립니다.

%matplotlib inline

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

x = np.linspace(-np.pi, np.pi)  # 라디안 설정
y_sin = np.abs(np.sin(x))
y_cos = np.abs(np.cos(x))

plt.scatter(x, y_sin, label="sin")
plt.scatter(x, y_cos, label="cos")
plt.legend()

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

plt.show()

[결과]

2차원 함수의 절대값

2차원 함수의 절대값을 구하는 그래프를 그려보겠습니다.

%matplotlib inline

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

x = np.linspace(-4, 4)
y = np.abs(x**2 -4)     # 2차원 함수의 절대값

plt.scatter(x, y)

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

plt.show()

[결과]

삼각함수의 음수 영영이 반전한 그래프가 표시되었습니다.

 

 

파이썬 기초수학은 절대값을 마지막으로 마무리 하겠습니다. 

다음에는 파이썬과 딥러닝을 위한 선형대수에 대해 스터디를 진행할 예정입니다. 

 

감사합니다. 

 

 

주피터 노트북 예제파일

python_math.ipynb

0.17MB