Gói toán học nào trong Python?

Bạn có sợ môn toán không?

Tôi chắc chắn câu trả lời của bạn sẽ là KHÔNG. Đừng ngạc nhiên, giờ đây bạn có thể giải tất cả các bài toán của mình với sự trợ giúp của công nghệ Python

Vì vậy, hôm nay DataFlair đã giới thiệu bài viết về toán học Python, trong phần này, chúng ta sẽ thảo luận về cách Python có thể được sử dụng để thực hiện các phép toán khác nhau

Python là một ngôn ngữ linh hoạt có nhiều ứng dụng khác nhau trong lĩnh vực khoa học dữ liệu, phát triển web và tính toán khoa học

Chúng ta sẽ xem Python đã tác động đến điện toán khoa học như thế nào với các thư viện toán học mạnh mẽ của nó

Vì vậy, hãy bắt đầu hướng dẫn và khám phá các thư viện toán Python hàng đầu

Toán học cho Python là gì?

Python đã trở nên rất phổ biến do có rất nhiều thư viện. Mỗi thư viện Python đều hướng ứng dụng được phát triển để giải quyết các vấn đề

Các hoạt động toán học tốt nhất được thực hiện bằng Python do nó tập trung vào tiện ích và thuật ngữ lập trình tối thiểu

Có một số thư viện có thể được sử dụng để thực hiện các phép toán với Python

Thư viện toán học Python là gì?

Sau đây là một số thư viện toán Python –

1. Toán học

Đây là mô-đun toán học cơ bản nhất có sẵn trong Python. Nó bao gồm các phép toán cơ bản như tổng, hàm mũ, mô đun, v.v.

Thư viện này không hữu ích khi xử lý các phép toán phức tạp như phép nhân ma trận

Các phép tính thực hiện với các hàm của thư viện toán python cũng chậm hơn rất nhiều

Tuy nhiên, thư viện này là đủ khi bạn phải thực hiện các phép toán cơ bản

Ví dụ. Bạn có thể thực hiện cấp số nhân 3 bằng hàm exp[] của thư viện toán python như sau

>>> from math import exp
>>> exp[3] #Calculates Exponential

đầu ra

2. Nặng nề

Thư viện numpy trong Python được sử dụng rộng rãi nhất để thực hiện các phép toán liên quan đến ma trận

Tính năng quan trọng nhất của numpy khiến nó khác biệt với các thư viện khác là khả năng thực hiện các phép tính tốc độ cực nhanh

Điều này có thể thực hiện được nhờ C-API cho phép người dùng nhận được kết quả nhanh chóng

Ví dụ: bạn có thể triển khai tích vô hướng của hai ma trận như sau –

>>> import numpy as np
>>> mat1 = np.array[[[1,2],[3,4]]]
>>> mat2 = np.array[[[5,6],[7,8]]]
>>> np.dot[mat1,mat2]
array[[[19, 22],
       [43, 50]]]

đầu ra

3. khoa học viễn tưởng

Thư viện toán học python này cung cấp tất cả các công cụ khoa học cho Python. Nó chứa nhiều mô hình khác nhau để tối ưu hóa toán học, đại số tuyến tính, Biến đổi Fourier, v.v.

Mô-đun numpy cung cấp cấu trúc dữ liệu cơ bản của mảng cho thư viện SciPy

Ví dụ

Chúng ta sẽ sử dụng hàm linalg[] do thư viện SciPy cung cấp để tính định thức của ma trận vuông

>>> from scipy import linalg
>>> import numpy as np
>>> mat1 = np.array[[[1,2],[3,4]]] #DataFlair
>>> linalg.det[mat1]
-2.0

đầu ra

4. mô hình thống kê

Với sự trợ giúp của gói này, bạn có thể thực hiện các tính toán thống kê liên quan đến thống kê mô tả, suy luận cũng như ước tính cho các mô hình thống kê khác nhau

Nó tạo điều kiện khám phá dữ liệu thống kê hiệu quả

Sau đây là một ví dụ về việc triển khai thư viện Statsmodel trong Python –

>>> import numpy as np
>>> import statsmodels.api as sm
>>> import statsmodels.formula.api as smf
>>> input_data = sm.datasets.get_rdataset["Guerry", "HistData"].data
>>> #Fitting the Regression Model 
.. res = smf.ols['Lottery ~ Literacy + np.log[Pop1831]', data = input_data].fit[]
>>> print[res.summary[]]

đầu ra

5. Scikit-học

Học máy là một khía cạnh toán học quan trọng của Khoa học dữ liệu. Sử dụng các công cụ học máy khác nhau, bạn có thể dễ dàng phân loại dữ liệu và dự đoán kết quả

Với mục đích này, Scikit-learning cung cấp nhiều chức năng khác nhau để tạo điều kiện dễ dàng cho các kỹ thuật phân loại, hồi quy và phân cụm

>>> from sklearn import linear_model
>>> regress = linear_model.LinearRegression[]
>>> regress.fit[[[0,0],[1,1],[2,2]], [0,1,2]]
LinearRegression[copy_X=True, fit_intercept=True, n_jobs=None, normalize=False]
>>> regress.coef_
array[[0.5, 0.5]]

đầu ra

Câu hỏi phỏng vấn Python trên Thư viện toán học

1. Thư viện toán học trong Python là gì?
2. Làm cách nào để bạn truy cập thư viện Toán học trong Python?
3. Thư viện Math có phải là thư viện tích hợp trong Python không?
4. Mục đích sử dụng thư viện toán Python là gì?
5. Kể tên một số thư viện toán học cho Python

Phần kết luận

Trong bài viết về toán học Python này, chúng ta đã xem qua một số thư viện toán học quan trọng của Python. Chúng tôi đã xem qua thư viện toán cơ bản của python, NumPy, SciPy, statsmodels cũng như scikit-learning

Có nhiều thư viện khác cho các phép toán trong Python và nhiều thư viện khác đang được phát triển

Chúng tôi hy vọng rằng bạn thích đọc bài viết này và sẵn sàng áp dụng những khái niệm này cho các bài toán của bạn

Hãy thử áp dụng các khái niệm toán học python ở trên trong dự án. Dưới đây là các dự án python hàng đầu mà bạn có thể thực hành miễn phí

Làm cách nào để cài đặt toán học trong Python?

Mô-đun toán học có được bao gồm trong Python không?

Thư viện nào được sử dụng để tính toán trong Python?