العمليات الحسابية في Python: الجمع والقسمة والباقي والجذور والأسس

العمليات الحسابية في Python: دليل شامل للمبتدئين

Python هي لغة برمجة متعددة الاستخدامات، تُستخدم على نطاق واسع ليس فقط في تطوير الويب والأتمتة، بل أيضًا في إجراء العمليات الحسابية والرياضية. في هذا المقال، سنستعرض بالتفصيل كيفية استخدام Python بكفاءة في العمليات الحسابية الأساسية والمتقدمة. سنغطي الجمع، القسمة، حساب باقي القسمة، استخراج الجذور، الرفع إلى الأس، بالإضافة إلى التعامل مع عاملي الأعداد والقيمة المطلقة.

العمليات الحسابية الأساسية في Python

تدعم Python عوامل التشغيل الحسابية القياسية التي تتيح لك إجراء العمليات الرياضية الأساسية. دعنا نستعرضها بالتفصيل:

• الجمع: يُستخدم العامل + لجمع الأعداد. على سبيل المثال، 3 + 5 يُرجع 8.
• الطرح: يُستخدم العامل - لطرح الأعداد. على سبيل المثال، 10 - 4 يُرجع 6.
• الضرب: يُستخدم العامل * لضرب الأعداد. على سبيل المثال، 2 * 6 يُرجع 12.
• القسمة: يُجري العامل / عملية القسمة ويعيد دائمًا رقمًا عشريًا. على سبيل المثال، 8 / 2 يُرجع 4.0.
• القسمة الصحيحة: يُجري العامل // عملية القسمة مع تجاهل الجزء العشري. على سبيل المثال، 9 // 4 يُرجع 2.
• الرفع إلى الأس: يُستخدم العامل ** لرفع عدد إلى قوة معينة. على سبيل المثال، 2 ** 3 يُرجع 8.

مثال:

a = 10
b = 3

print(a + b)  # الجمع: 13
print(a - b)  # الطرح: 7
print(a * b)  # الضرب: 30
print(a / b)  # القسمة: 3.333...
print(a // b) # القسمة الصحيحة: 3
print(a ** b) # الرفع إلى الأس: 1000

حساب باقي القسمة في Python

يُتيح لك العامل % حساب باقي قسمة عدد على آخر. هذه العملية مفيدة في العديد من السيناريوهات، مثل التحقق مما إذا كان العدد زوجيًا أم فرديًا.

مثال:

print(10 % 3)  # باقي القسمة: 1
print(15 % 4)  # باقي القسمة: 3

إذا كان باقي القسمة يساوي صفرًا (x % y == 0)، فهذا يعني أن العدد x يقبل القسمة على y بدون باقٍ.

القيمة المطلقة للعدد في Python

القيمة المطلقة للعدد، والمعروفة أيضًا بالقيمة المطلقة، هي المسافة بين العدد والصفر. في Python، يمكن حساب القيمة المطلقة باستخدام الدالة المدمجة abs().

مثال:

print(abs(-5))  # 5
print(abs(7))   # 7

للتعامل مع مصفوفات الأعداد وحساب القيمة المطلقة لكل عنصر، يُفضل استخدام الدالة np.abs() من مكتبة NumPy.

import numpy as np

arr = np.array([-3, -5, 7])
print(np.abs(arr))  # [3 5 7]

استخراج الجذر التربيعي في Python

لحساب الجذر التربيعي في Python، يمكنك استخدام دالة sqrt من وحدة math أو عامل الرفع إلى الأس ** 0.5.

استخدام math.sqrt

import math

print(math.sqrt(16))  # 4.0

استخدام الرفع إلى الأس

number = 25
print(number ** 0.5)  # 5.0

لاستخراج الجذر من الدرجة n، استخدم الصيغة التالية:

number = 27
n = 3
print(number ** (1/n))  # الجذر التكعيبي لـ 27 = 3.0

حساب عاملي العدد (Factorial) في Python

عاملي العدد هو حاصل ضرب جميع الأعداد الطبيعية من 1 إلى العدد نفسه. يمكن حسابه باستخدام دالة factorial من وحدة math.

import math

print(math.factorial(5))  # 120