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Python中求对数方法总结

作者:互联网

  Python中Math库和Python库都具备求对数的函数。

  import numpy as np

  import math

  1. Numpy库

  1.1 求以e、2、10为底的对数

  函数  功能

  np.log(x)  以e为底的对数(自然对数)

  np.log10(x)  以10为底的对数

  np.log2(x)  以2为底的对数

  np.log1p(x)  等价于:np.log(x + 1)

  备注:np.expm1(x) 等价于 np.exp(x) - 1,也是np.log1p(x)的逆运算。

  1.2 求以任意数为底的对数

  在Numpy中以任意数为底的对数需要用到换底公式:

  log⁡ab=log⁡cblog⁡ca

  \log_a b = \frac{\log_c b}{\log_c a}

  logab=logcalogcb

  例如:以3为底,5的对数

  log⁡35=log⁡e5log⁡e3

  \log_3 5 = \frac{\log_e 5}{\log_e 3}

  log35=loge3loge5

  代码写出来为:

  np.log(5)/np.log(3)

  2. Math库

  2.1 求以e、2、10为底的对数

  与Numpy中的用法完全一样

  函数  功能

  math.log(x)  以e为底的对数(自然对数)

  math.log10(x)  以10为底的对数

  math.log2(x)  以2为底的对数

  math.log1p(x)  等价于:math.log(x + 1),用于数据平滑

  备注:math.expm1(x) 等价于 math.exp(x) - 1,也是math.log1p(x)的逆运算。

  2.2 求以任意数为底的对数

  math.log(x, n)

  其中n为底数

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  为什么有了一个Math库中求对数的方法,还要在Numpy库中内置一模一样的函数?

  原因:

  在math库中,函数的输入x只能为单独一个数。

  math.log10(100)

  [out]: 2.0

  如果输入为一个列表:

  math.log10([10, 100]) # 会报错

  TypeError: must be real number, not list

  在Numpy库中,函数的输入x不仅可以为单独一个数,还可以是一个列表,一个Numpy数组。

  np.log10([10, 100])

  [out]:

  array([1., 2.])

  np.log10([[10, 100], [1000, 10000]])

  [out]:

  array([[1., 2.],

  [3., 4.]])

  其结果为Numpy数组。也就是说Numpy中的函数不需要循环就可以实现每个元素的批量处理。


标签:log,中求,Python,为底,np,对数,Numpy,math
来源: https://blog.51cto.com/14335413/2476872