Variação Numpy

Variação Numpy

A linguagem de programação Python facilita o gerenciamento de problemas matemáticos. A longa computação matemática pode ser feita com apenas uma função python de uma palavra. Numpy é uma biblioteca de código aberto da linguagem de programação Python que oferece várias funções matemáticas úteis. Este guia foi projetado em torno da função de variação Numpy. Aqui vamos aprender a calcular rapidamente a variação usando a função de variação Numpy. Calcular manualmente a variação é uma tarefa muito agitada que foi facilitada com a função de variação numpy. Antes de aprendermos a usar a função de variação Numpy, vamos entender como calcular a variação manualmente.

Como calcular a variação?

Estas são muitas etapas manuais que você precisa executar para calcular a variação dos dados. As etapas a seguir que você precisa executar se não usar a função de variação Numpy:


Você pode cometer alguns erros no cálculo manualmente da variação. E se você tiver uma função que execute automaticamente todas essas etapas e retorne a variação correta para você? Tudo o que você precisa fazer é saber como usar essa função em um programa Python. Parece interessante certo?

A linguagem de programação Python fornece uma função de variação numpy, que é um método rápido e autêntico para calcular a variação dos dados fornecidos.

O que é uma variação numpy?

A variação Numpy é uma função interna fornecida na biblioteca Numpy de Python. É usado para calcular a variação dos dados fornecidos. Ele desempenha a mesma função que você faz manualmente em 4 a 5 etapas. Também pode calcular a variação com o eixo especificado. É um método eficiente que é usado para encontrar a variação dos dados fornecidos rapidamente. Não apenas economiza tempo, mas também fornece resultados precisos sempre. Ele remove a possibilidade de cometer qualquer erro ao calcular a variação manualmente. Então, vamos aprender a usar a função de variação Numpy em nossos programas Python para economizar tempo e energia.

Exemplo 1

Começaremos com um exemplo muito básico para que você tenha uma idéia básica do funcionamento da função de variação Numpy. Depois de colocar as mãos na função de variação, demonstraremos um pouco de exemplos práticos complexos para que você possa obter ajuda sobre como usá -lo em problemas complexos. O código é fornecido abaixo para sua referência:

importar numpy como np
ary = [5, 10, 18, 19, 80]
print ("A variação da matriz é:", np.var (ary))



A primeira e principal etapa é importar a biblioteca Numpy no programa com “Importar Numpy como NP”. O NP representa a biblioteca Numpy e será usada mais adiante no programa para chamar qualquer função ou método da biblioteca Numpy. Uma matriz "ary" contendo 5 itens inteiros é declarada. No final, usando a instrução print (), a variação da matriz "ary" foi exibida. A seguir, a variação dos dados dados acima.


Vamos seguir as etapas de calcular a variação dada acima para que possamos garantir que o resultado seja do Numpy.A função var () está correta.

Passo 1: média = 26.4

Passo 2: Desvio padrão (DP) = [(5-26.4) + (10-26.4) + (18-26.4) + (19-26.4) + (80-26.4)] = 27.29

Etapa 3: quadrado de DP = [(5-26.4)2 + (10-26.4)2 + (18-26.4)2 + (19-26.4)2 + (80-26.4)2]

Passo 4: Resumo = 457.96 + 268.96 + 70.56 + 54.76 + 2872.96 = 3725.2

Etapa 5: var = 3725.2/5 = 745.04

Portanto, provou que o resultado da função de variação numpy está correto.

Exemplo 2

Agora que entendemos como a variação Numpy calcula a variação dos dados fornecidos, vamos demonstrar alguns exemplos mais interessantes. No exemplo anterior, fornecemos especificamente os dados de amostra para calcular a variação. Aqui, vamos gerar uma matriz usando uma função ARANGE (). Consulte o código fornecido abaixo para ter uma melhor compreensão:

importar numpy como np
a = np.ARANGE (25)
print ('Os dados da matriz são: \ n', a)
vari = np.var (a)
Print ('\ nA variação da matriz é:', vari)



Primeiro, importamos a biblioteca Numpy no programa como NP. A variável NP é usada para representar a biblioteca Numpy em todo o programa e também é usada para chamar qualquer função da biblioteca. Depois disso, usamos a função Arange () da Biblioteca Numpy para fazer uma matriz de 24 itens a partir de 0 e terminando às 24. O ARANGE () é outra função útil da biblioteca Numpy que é útil ao lidar com problemas computacionais.

Usando o comando print (), mostramos os dados da matriz calculada pela função ARANGE (). A matriz é passada para a função var () para calcular sua variação e, em seguida, outro comando print () é usado para imprimir o resultado da função de variação. A saída está abaixo.

Exemplo 3

A variação Numpy é uma função muito útil da linguagem python. Ajuda a calcular a variação de qualquer tipo de dados. Como podemos calcular a variação da matriz 1-D, a função var () pode ser usada para calcular a variação da matriz 2-D. Como discutido acima, a função de variação é capaz de calcular a variação dos dados de acordo com o eixo especificado. Neste exemplo, calcularemos a variação da matriz 2-D. Consulte o código de amostra fornecido abaixo:

importar numpy como np
ary = [[1, 1, 1, 1],
[2, 2, 2, 2],
[3, 3, 3, 3],
[4, 4, 4, 4]]
print ("A variação da matriz no eixo = 0: \ n", np.var (ary))
print ("\ nA variação da matriz no eixo = 0: \ n", np.var (ary, eixo = 0))
print ("\ nA variação da matriz no eixo = 1: \ n", np.var (ary, eixo = 1))



Aqui, uma matriz 2D é definida e passada para a função var () para calcular a variação. Primeiro, calculamos a variação da matriz achatada, depois a variação da matriz em relação ao eixo 0 e, finalmente, a variação da matriz em relação ao eixo 1. Todos esses valores são exibidos usando a instrução print (). Veja os resultados na saída abaixo:

Conclusão

Esta foi uma visão geral rápida da função de variação Numpy na linguagem de programação Python. A função de variação Numpy é a substituição das 4 a 5 etapas do cálculo da variação. A função de variação numpy é usada para calcular a variação dos dados fornecidos de maneira rápida e correta. Com a ajuda de exemplos, aprendemos como a função de variação Numpy funciona em um programa Python.