Programme Python pour calculer la racine cubique d'un nombre donné

Mathématiquement, la racine cubique d'un nombre particulier est définie comme la valeur obtenue lorsque le nombre est divisé par lui-même trois fois de suite. C'est l'opération inverse d'un nombre cubique. Par exemple, la racine cubique de 216 est 6 car 6 × 6 × 6 = 216. La tâche de cet article est de trouver la racine cubique d'un nombre donné à l'aide de Python.

La racine cubique est représentée à l'aide du symbole « $mathrm{sqrt[3]{a}}$ ». Le 3 dans le symbole indique que la valeur est divisée trois fois afin d'obtenir la racine cubique.

En Python, il existe plusieurs façons de calculer la racine cubique d'un nombre. Regardons-les un par un :

• Utilisez une formule mathématique simple.

• Utilisez la fonction math.pow().

• Utilisez la fonction cbrt() dans numpy.

Scénarios d'entrée et de sortie

Regardons maintenant quelques scénarios d'entrées-sorties pour calculer la racine cubique d'un nombre donné -

En supposant que le nombre d'entrée donné est positif, la sortie est affichée comme −

Input: 8
Result: 2

En supposant que l'entrée donnée est négative, la sortie est affichée comme −

Input: -8
Result: -2

En supposant que l'entrée est une liste d'éléments, la sortie est obtenue par -

Input: [8, -125]
Result: [2, -5]

Utilisez des équations mathématiques

Commençons simplement : nous utilisons une équation mathématique simple pour trouver la racine cubique d'un nombre en Python. Ici, nous trouvons le nombre d'entrée élevé à la puissance $mathrm{frac{1}{3}}$.

Exemple 1 : Pour les nombres positifs

Given est un programme Python pour calculer la racine cubique d'un nombre positif.

#take an input number
num = 216

#calculate cube root
cube_root = num ** (1/3)

#display the output
print("Cube root of ", str(num), " is ", str(cube_root))

Sortie

La sortie du code python ci-dessus est −

Cube root of 216 is 5.999999999999999

Exemple 2 : Pour les nombres négatifs

Étant donné le programme Python suivant, calculez la racine cubique d'un nombre négatif.

#take an input number
num = -216

#calculate cube root
cube_root = -(-num) ** (1/3)

#display the output
print("Cube root of ", str(num), " is ", str(cube_root))

Sortie

Cube root of -216 is -5.999999999999999

Utilisez la fonction math.pow()

La fonction

math.pow(x, y) renvoie la valeur de x élevée à la puissance y, où la valeur de x est toujours un nombre positif. Donc, dans ce cas, nous utilisons cette fonction pour augmenter le nombre d'entrée à sa puissance $mathrm{frac{1rd}{3}}$.

Exemple 1 : Pour les nombres positifs

Dans le programme Python suivant, nous trouvons la racine cubique d'un nombre d'entrée positif

import math
#take an input number
num = 64

#calculate cube root
cube_root = math.pow(num, (1/3))

#display the output
print("Cube root of ", str(num), " is ", str(cube_root))

Sortie

Le résultat obtenu par

est −

Cube root of 64 is 3.9999999999999996

Exemple 2 : Pour les nombres négatifs

Dans le programme Python ci-dessous, nous trouvons la racine cubique d'un nombre d'entrée négatif.

import math
#take an input number
num = -64

#calculate cube root
cube_root = -math.pow(-num, (1/3))

#display the output
print("Cube root of ", str(num), " is ", str(cube_root))

Sortie

Le résultat obtenu par

est −

Cube root of -64 is -3.9999999999999996

Utilisez la fonction cbrt() de numpy

cbrt() est une fonction intégrée à la bibliothèque numpy qui renvoie la racine cubique de chaque élément du tableau d'entrée. Cette méthode ne génère pas d'erreur lors du calcul de la racine cubique d'un nombre négatif, ce qui la rend plus efficace que la méthode précédente.

Exemple

Dans l'exemple Python ci-dessous, nous prenons l'entrée à l'aide d'une liste Python et trouvons la racine cubique à l'aide de la fonction cbrt().

#import numpy library to access cbrt() function
import numpy as np

#take an input list
num = [64, -729]

#calculate cube root of each element in the list
cube_root = np.cbrt(num)

#display the output
print("Cube root of ", str(num), " is ", str(cube_root))

Sortie

Lors de la compilation et de l'exécution du code Python ci-dessus, vous pouvez obtenir le résultat suivant -

Cube root of [64, -729] is [ 4. -9.]

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!