pythonで平方根を計算する3つの方法|math.sqrtがおすすめ

本記事ではpythonで平方根を計算する方法を3つ紹介します。

pythonで平方根を計算できると、データの標準偏差などが簡単に計算できるようになります。

pythonで平方根(ルート)を計算する方法3つ

pythonで平方根を求めつ方法はいくつありますが、本記事では3つ紹介します。

• 組み込み関数で平方根を求める|math.sqrt()
• 平方根の結果を√を使って返す|sympy.sqrt()
• 配列の平方根を求める|numpy.sqrt()

それぞれ状況に合わせて使い分ける必要がありますが、math.sqrt()で充分なケースが多いです。

組み込み関数で平方根を求める|math.sqrt()

mathは数学関数を簡単に利用できる、python標準ライブラリのモジュールです。

math.sqrt(数字)で指定した数字の平方根を返します。

はじめにmathモジュールをインポートする必要があります。

import math

print(math.sqrt(2))
print(math.sqrt(4))

平方根の結果を√を使って返す|sympy.sqrt()

sympy.sqrt()もmath.sqrt()同様、平方根を求めることができます。

math.sqrt()との違いは、結果を(√)を使って表す点です。

sympyはxやy、√などの記号数学用のライブラリです。外部ライブラリのため、構築環境へインストールおよびインポートする必要があります。

グーグルコラボラトリーを使用している人は、インポートのみで使用可能です。

import math
import sympy

print(sympy.sqrt(8))
print(math.sqrt(8))

たとえば8の平方根は割り切れない数（無理数）です。

もし正確に表そうとすると、2√2になります。

sympyではこの記号を用いた数字での表現が可能です。

配列の平方根を求める|numpy.sqrt()

配列の平方根を求めたい場合、numpy.sqrt()が便利です。

np.sqrt(配列)と記述して使用します。

numpyも外部ライブラリのため、構築環境へのインストール、インポートが必要です。

import numpy as np

arr = np.array([[1, 4, 9],
                [0, 2, 3]])

np.sqrt(arr)

無理数はmath.sqrt()同様、少数点数になります。

まとめ

今回はpythonで平方根を計算する方法について紹介しました。

状況に応じて使い分けが必要ですが、math.sqrt()を使うことが多いです。

よくある質問

ライブラリを使わずに平方根を求める方法はありますか？

はい！算術演算子**や組み込み関数pow()を使うことでライブラリを使わずに平方根を求められます。

どちらの方法もべき乗を計算する方法ですが、0.5乗もしくは1/2乗を指定することで、平方根の計算が可能です。

print(9 ** 0.5)
print(pow(4, 1/2))

出力:

3.0
2.0

pythonで2乗を計算する方法を知りたいです。

算術演算子**やpow()関数を使うことで、2乗を計算できます。

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