Python 自然對數

1. Python 中的自然對數
2. Python 中自然對數的 NumPy 方法
3. Python 中自然對數的圖形表示
4. Python 中自然對數的數學方法

在本文中，我們將瞭解如何使用 Python 計算任意數的自然對數。你將學習自然對數以及如何使用 NumPy 庫在 Python 中計算它。

Python 中的自然對數

它是無理數和超越數 e 的底的對數，大約等於 2.718281828459。它由 ln() 表示。

在 Python 中有兩種獲取自然對數的方法。一種是使用 NumPy，另一種是數學方法。

讓我們討論使用 NumPy 在 Python 中獲取自然對數。

Python 中自然對數的 NumPy 方法

NumPy 仍然是電腦科學中最關鍵的 Python 模組。它是一個 Python 庫，包括多維陣列物件和派生物件（例如掩碼陣列和矩陣）。

它具有用於快速陣列操作的各種例程，例如數學、邏輯、形狀操作、排序、選擇、I/O、離散傅立葉變換、介紹性線性代數、基本統計操作、隨機模擬等。

NumPy 方法還有助於在 Python 程式設計中找到任何數字或值的自然對數。使用者可以找到自然對數 x，其中 x 是使用者在 np.log() 函式的幫助下給出的任何數字。

藉助此函式，我們可以在 Python 中找到列表或陣列的對數。

如下圖，我們通過一個例子，使用 NumPy 查詢自然對數。

# python
import numpy as np

internal_array = [1, 3, 5, 2, 8]

print("Input array : ", internal_array)

external_array = np.log(internal_array)

print("Output array : ", external_array)

print("\nnp.log(2**4) : ", np.log(2 ** 4))

print("np.log(3**9) : ", np.log(3 * 9))

輸出：

從上面的示例程式中，給出了一個隨機陣列。我們必須找到這個陣列的自然對數。

我們使用 log 的 NumPy 函式，它獲取陣列的每個元素，然後以輸出陣列的形式將其作為輸出。

Python 中自然對數的圖形表示

我們還可以在這個程式中找到陣列元素的圖形表示。我們首先找到陣列元素的對數，然後表示這些值的圖形。

# python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

internal_array = [1, 4.5, 4.1, 6.1, 8.1, 2.4]
external_array = np.log(internal_array)

print("out_array : ", external_array)

plt.plot(internal_array, internal_array, color="blue", marker="*")

plt.plot(external_array, internal_array, color="red", marker="o")

plt.title("numpy.log()")

plt.xlabel("external_array")

plt.ylabel("internal_array")

plt.show()

輸出：

Python 中自然對數的數學方法

我們可以利用匯入數學方法在 Python 中計算陣列或列表的自然對數。

在這種技術中，我們首先將數學匯入軟體，然後使用自然對數方法找到值的對數。這是一種在 python 程式設計中查詢對數的快速而直接的方法。

讓我們看一個例子，在這個例子中，我們將使用數學方法在 Python 中獲取一個數字的自然對數。

# python
import math

NUM = 23

natural_log = math.log(NUM)

print("natural log of the", NUM, "is", natural_log)

輸出：

從上面的示例中，我們可以使用 math.log() 快速獲取任意數字的對數。