NumPy で総和・総乗を求める

この記事では、NumPy で総和と総乗を求める方法を紹介します。

総和とは

総和は、複数の数値を全て足し合わせることです。数値の総数が $n$ 個として一般化すると次のようになります。

$$
a_1+a_2+ \cdots a_{n-1}+a_n
$$

$\sum$ を用いると、短く記述できます。

$$
\sum_{k=1}^{n} a_k
$$

以下の総和を実装してみましょう。

NumPy の sum() 関数を利用できます。

$$
a_1 = 1, a_2 = 3, a_3 = 2, a_4 = 5, a_5 = 4
$$

$$
y = \sum_{k=1}^{5} a_k
$$

import numpy as np

a = np.array([1, 3, 2, 5, 4])
y = np.sum(a) # 総和
print(y)

[出力結果]
> 15

複数の数値を掛け合わせることを総乗と言います。

$$1\times3\times2\times5\times4$$

一般化すると次のとおりです。

$$a_1a_2 \cdots a_{n-1}a_n$$

これは $\Pi$ を用いて次のように短く記述します。

$$\prod_{k=1}^{n} a_k$$

NumPy の prod() 関数を使います。

$$
a_1=1, a_2=3, a_3=2, a_4=5, a_5=4
$$

$$
y = \prod_{k=1}^{5} a_k
$$

import numpy as np

a = np.array([1, 3, 2, 5, 4])
y = np.prod(a) # 総乗
print(y)

[出力結果]
 120

この記事では、NumPy を使った総和、総乗の求め方を紹介しました。本サイトでは、Python で数学を学べる記事を多数掲載しています。ぜひ参考にしてください。