P-eduP-eduホーム実践プログラミング講座Pythonで対数関数のグラフを描こう!2019年12月5日SHAREツイートシェアはてブLINEPocketプログラミングを数学の学習に活用してみましょう。Pythonで対数関数のグラフを描いてみます。対数は役に立つの?日常生活の中で対数の計算をすることは(ほとんど)ないため、役に立たない、何のために学ぶのかわからない、という人も多いかもしれません。近年注目されているAI(機械学習・ディープラーニング)の裏側では、対数を使った計算が行われています。コンピューターで大量のデータを扱うとき、対数はなくてはならないものです。アンダーフローと呼ばれる現象が起きてしまい、正しく計算できなくなります。いう対数の基本性質により、オーバーフローやアンダーフローを引き起こす掛け算(積)でも、対数に変換することで足し算(和)の計算になり、コンピューターで計算可能になります。手にしているスマートフォンの中、ウェブサービスの裏側など日常生活のあらゆるところで、対数は活用されています。前置きが長くなってしまいました。function)を描くには以下のライブラリが必要になるので、あらかじめインストールしておきましょう。Matplotlib(グラフ描画)NumPy(数値計算全般)インストールされているかわからない場合は、とりあえずプログラムを実行してみましょう。インストールされていないと、エラーが出るのですぐにわかります。3つの関数があらかじめ用意されています。これらの関数を使って対数関数のグラフを描いていきましょう。グラフを描いてみましょう。対数関数といっても特別なことはありません。yを計算する関数の式が違うだけで、これまで学んできた他の関数と描き方は同じです。Pythonのコードを書いてみましょう。一次関数のグラフを描こう!を参照ください。グラフの描き方の基本をいちから解説しています。plt.show()コードを実行すると以下の図が表示されます。)のときしか定義されません。いったエラーになってしまいます。記述することで、このエラーを制御しています。グラフを描いてみましょう。底とする対数を常用対数と呼びます。plt.show()コードを実行すると以下の図が表示されます。グラフを描いてみましょう。(約2.72)を底とする対数を自然対数と呼びます。対数といった場合には、一般的に自然対数のことを指します。ように記されるのが一般的です。plt.show()コードを実行すると以下の図が表示されます。自然対数のグラフ1つの図にまとめて表示(応用)応用例として、3つの対数関数を1つの図にまとめて表示するサンプルソースコードを紹介します。plt.show()コードを実行すると以下の図が表示されます。3つの関数しか用意されていないようです。底にする対数関数のグラフを描くにはどうすればよいでしょうか。答えは簡単で(?)、数学の授業で習った「底の変換公式」を使うだけです。底の変換公式」と検索してみましょう。グラフを描いてみることにします。plt.show()コードを実行すると以下の図が表示されます。中学・高校数学で習う関数を一通り描けるようになったかと思います。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。