Python で直線の傾きを計算する

1. Python でユーザー定義関数を使用して特定の線の傾きを計算する
2. Python で SciPy モジュールを使用して特定の線の傾きを計算する
3. Python で NumPy モジュールを使用して特定の線の傾きを計算する

数学では、特定の線の傾きは、その急峻さを計算する値です。また、特定の線の方向を特徴付けるのにも役立ちます。行のスコープは、Python プログラミング言語を使用して計算することもできます。

この記事では、Python で特定の線の傾きを計算するために使用できるさまざまな方法を示します。

Python でユーザー定義関数を使用して特定の線の傾きを計算する

与えられた線の傾きの数式を以下に示します。

m = (y2-y1)/(x2-x1)

特定の行に対してこの特定の式を実装するユーザー定義関数を作成できます。

次のコードは、ユーザー定義関数 slopee を使用して、Python で特定の線の傾きを計算します。

def slopee(x1, y1, x2, y2):
    x = (y2 - y1) / (x2 - x1)
    return x


print(slopee(4, 5, 8, 10))

上記のコードは次の出力を提供します。

1.25

上記のコードの関数は、線の傾きの一般式を使用して、その値を返します。

Python で SciPy モジュールを使用して特定の線の傾きを計算する

Scientific Python の略語である SciPy は、Python でデータの技術的および科学的計算を行うために使用される、無料で使用できるオープンソースライブラリです。さらに、SciPy は NumPy ライブラリに大きく依存しています。NumPy とは別に、SciPy には、統計、線形代数、画像処理、最適化に使用されるモジュールがたくさん含まれています。

ここでは、そのような関数の 1つを使用します。linregress() 関数を使用して、同じ長さの 2つの指定された 1 次元配列の線形最小二乗回帰を計算します。x 座標と y 座標を配列として定義すると、linregress() 関数を使用して線の傾きを見つけることができます。

次のコードは、SciPy モジュールの linregress() メソッドを使用して、Python で特定の線の傾きを計算します。

from scipy.stats import linregress

x = [4, 8]
y = [5, 10]
slope, intercept, r_value, p_value, std_err = linregress(x, y)
print(slope)

上記のコードは次の出力を提供します。

1.25

線の傾きは、float データ型で返されます。

Python で NumPy モジュールを使用して特定の線の傾きを計算する

Numerical Python の略語である NumPy は、Python が提供するライブラリであり、配列を処理し、これらの配列を操作するための関数を提供します。

NumPy ライブラリに含まれている np.polyfit() 関数を使用して、配列として定義された線の座標のセットを使用して、特定の線の傾きと切片を見つけて返すことができます。

次のコードは、np.polyfit() 関数を使用して、Python で特定の線の傾きを計算します。

import numpy as np

x = [4, 8]
y = [5, 10]
slope, intercept = np.polyfit(x, y, 1)
print(slope)

上記のコードは次の出力を提供します。

1.2499999999999993