■指数関数
a が1ではない正の定数(a > 0、a ≠ 1)のとき、
a を底とする指数関数は以下の通り
■例題
以下の問題をpythonを使ってグラフを表示させる
問題1
問題2
■使用するライブラリとメソッド
今回使用するライブラリおよびメソッドを下表に示す。
ライブラリ | メソッド | 概要 |
---|---|---|
numpy | arange(開始値, 終了値, 値の間隔) | 開始値から終了値(未満)までのデータを値の間隔で配列に格納する。 ※グラフを図示するときは便宜上、xの値を等間隔に設定する。 |
pyplot | plot(x軸方向の値, y軸方向の値) | グラフを図示(作成)するメソッド |
pyplot | axhline(y = 値, color = “色”) | x(横)軸方向に値を設定し、グラフに図示する。 ※y=0とし、補助線を作成する。 |
pyplot | axvline(x = 値, color = “色”) | y(縦)軸方向に値を設定し、グラフに図示する。 ※x=0とし、補助線を作成する。 |
pyplot | show() | グラフを表示する。 |
■サンプルコード
# -*- Coding:UTF-8 -*-
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
# グラフを作成する関数
def MakeGraph(a:int) -> None:
########## 2次関数をグラフに図示 ##########
# 2次関数のxを便宜上、0.1間隔で -3 < x < 3 の範囲を指定
xmin = -3
xmax = 3
xinterval = 0.1
x = np.arange(xmin, xmax, xinterval)
# yを算出
y = a ** x
# グラフを作成
plt.plot(x,y)
########## グラフにx軸,y軸(0)を図示 ##########
# 補助線(0)を作成 [axhline:水平 axvline:垂直]
plt.axhline(y = 0, color = "gray")
plt.axvline(x = 0, color = "gray")
############################################
# グラフを表示
plt.show()
# メイン処理
if __name__ == '__main__':
# 問題1:y = 2 ** x のグラフ作成
a = 2
MakeGraph(a)
# 問題2:y = (1/2)**2 のグラフ作成
a = 1 / 2
MakeGraph(a)
■実行結果
問題1
問題2