مكتبة الرياضيات في بايثون: كشف القوة الرياضية بالشيفرة

مكتبة math في بايثون هي مجموعة قوية من الأدوات لأداء الحسابات الرياضية بكفاءة. في هذا المقال، سنركز على الدوال الرئيسية في مكتبة math، مقدمين شرحًا مفصلاً وأمثلة توضيحية بالشيفرة.

مقدمة إلى مكتبة الرياضيات

تحتوي بايثون على مكتبة math كأداة قياسية للعمليات الرياضية. تتضمن هذه المكتبة دوالًا للحسابات الرياضية، والثوابت، والدوال الزائدية، واللوغاريتمات، والأسية، وأكثر.

import math

الدوال الرياضية الأساسية

1. الباي (π)

الثابت باي (π) أساسي في الرياضيات ويمكن الحصول عليه بسهولة باستخدام مكتبة math.

pi_value = math.pi
print("قيمة الباي:", pi_value)

2. الجذر التربيعي

الجذر التربيعي أساسي لحساب جذر رقم.

sqrt_result = math.sqrt(25)
print("الجذر التربيعي:", sqrt_result)

3. اللوغاريتم

اللوغاريتم يمكنك من حساب اللوغاريتم بقاعدة معينة.

log_result = math.log(100, 10)
print("اللوغاريتم الطبيعي (log10):", log_result)

4. الدالة الأسية

الدالة الأسية تحسب القيمة النهائية ل e مرفوعة لقوة معينة.

exp_result = math.exp(2)
print("الدالة الأسية:", exp_result)

الدوال الرياضية التريجونومترية

1. الجيب (sin)

الدالة الجيبية تحسب جيب الزاوية المعطاة.

sin_result = math.sin(math.radians(30))
print("جيب 30 درجة:", sin_result)

2. الكوسين (cos)

الدالة الكوسينية تحسب كوسين الزاوية المعطاة.

cos_result = math.cos(math.radians(45))
print("كوسين 45 درجة:", cos_result)

3. التانجنت (tan)

الدالة التانجنتية تحسب التانجنت للزاوية المعطاة.

tan_result = math.tan(math.radians(60))
print("تانجنت 60 درجة:", tan_result)

الحسابات الرياضية المتقدمة

1. العامل التسلسلي (Factorial)

العامل التسلسلي هو عملية رياضية شائعة.

factorial_result = math.factorial(5)
print("العامل التسلسلي للرقم 5:", factorial_result)

2. القيمة المطلقة

القيمة المطلقة تُظهر المسافة بين الرقم والصفر.

absolute_result = math.fabs(-10)
print("القيمة المطلقة:", absolute_result)

3. القيمة القصوى والقيمة الدنيا

يمكن الحصول على القيمة القصوى والقيمة الدنيا من بين العديد من الأرقام.

max_value = math.fmax(3, 7, 1, 10)
min_value = math.fmin(3, 7, 1, 10)

print("القيمة القصوى:", max_value)
print("القيمة الدنيا:", min_value)

العمليات مع الأعداد المركبة

تقدم مكتبة math أيضًا عمليات رياضية مع الأعداد المركبة.

complex_number = complex(2, 3)
conjugate_result = math.conj(complex_number)

print("العدد المركب:", complex_number)
print("المضاعف المرافق للعدد المركب:", conjugate_result)

تطبيق المعرفة

من خلال دمج الدوال المُعرّفة، يمكننا التعامل مع الحسابات الرياضية المعقدة.

result = math.sqrt(math.pow(2, 3) + math.pow(4, 2))
print("طول الوتر:", result)

الاستنتاج

تعتبر مكتبة math أداة أساسية في بايثون للقيام بالحسابات الرياضية. قدم هذا المقال نظرة عامة على الدوال الرئيسية، من العمل

يات الأساسية إلى الحسابات المتقدمة. استفد بشكل كامل من مكتبة math وتعامل بثقة مع التحديات الرياضية والعلمية.