如何在 Python 中計算絕對值？

在本文中，我們將向您展示如何在 Python 中計算絕對值。以下是完成此任務的方法

  • 使用使用者定義函式（暴力方法）

  • 使用 abs() 函式

  • 使用 math.fabs() 函式

無論數字是正數還是負數，其大小都稱為其絕對值。例如，-2 的絕對值是2，而 2 則簡單地是2。

重要提示

  • 內建abs()函式返回絕對值。

  • math.fabs()函式也返回絕對值，但作為浮點值。

  • 當我們將整數或浮點數傳遞給abs()時，我們將獲得返回的絕對整數或浮點數值。

  • 但是，如果我們將複數傳遞給abs()，則該函式將返回該數字的大小。

使用使用者定義函式（暴力方法）

演算法（步驟）

以下是執行所需任務應遵循的演算法/步驟：

  • 建立一個函式，返回作為引數傳遞給它的數字的絕對值。

  • 使用if 條件語句檢查數字是否小於 0。

  • 如果條件為真，則返回該值的負數，即 -(-) 值變為加(+)，這是絕對值。

  • 如果它是正數，則直接返回傳遞的數字。

以下程式返回數字的絕對值：

# creating a function that returns the absolute value
def getAbsoluteValue(value):
   # checking whether the number is less than 0
   if(value<0):
      # returning negative of the value if the condition is true
      # i.e -(-) value becomes plus(+)
      return -value
   # returning the number passed
   return value
# calling the getAbsoluteValue() function by passing some random positive number
print("Absolute value of 5 = ", getAbsoluteValue(5))
# calling the getAbsoluteValue() function by passing some random negative number
print("Absolute value of -5 = ", getAbsoluteValue(-5))

輸出

執行上述程式將生成以下輸出：

Absolute value of 5 = 5
Absolute value of -5 = 5

使用 abs() 函式

abs()函式用於查詢數字的絕對值。它可以應用於實數和複數。

語法

abs(number)

當應用於實數時，abs()函式返回該數字的大小。實數定義為位於實數線上，如下圖所示。實數的大小是它沿直線從原點到其位置的距離。

數字的符號表示數字沿直線的方向；正值沿正軸，負值沿負軸。在引言中的快速示例中，-5 是一個實數。

使用 abs() 計算整數的絕對值

以下程式使用 abs() 函式返回整數的絕對值：

# input numbers(integers)
num_1 = 4
num_2 = -6
num_3 = 0
num_4 = -875
# calculating absolute values of input integers
print("absolute value of 4 = ", abs(num_1))
print("absolute value of -6 = ", abs(num_2))
print("absolute value of 0 = ", abs(num_3))
print("absolute value of -875 = ", abs(num_4))

輸出

執行上述程式將生成以下輸出：

absolute value of 4 = 4
absolute value of -6 = 6
absolute value of 0 = 0
absolute value of -875 = 875

使用 abs() 計算浮點數的絕對值

以下程式使用 abs() 函式返回浮點數的絕對值：

# input numbers(float)
num_1 = -4.5
num_2 = 6.789
num_3 = -10.56
num_4 = 8.23
# calculating absolute values of input floating-point numbers
print("absolute value of -4.5 = ", abs(num_1))
print("absolute value of 6.789 = ", abs(num_2))
print("absolute value of -10.56 = ", abs(num_3))
print("absolute value of 8.23 = ", abs(num_4))

輸出

執行上述程式將生成以下輸出：

absolute value of -4.5 = 4.5
absolute value of 6.789 = 6.789
absolute value of -10.56 = 10.56
absolute value of 8.23 = 8.23

使用 abs() 計算複數的絕對值

abs()方法也可以用於複數。

複數由實數和虛陣列成。虛數是用負數的平方根表示的數。它們通常用 i 表示，它是 -1 的平方根。

虛數填補了許多數學空白。因此，它們被廣泛應用於數學密集型領域，尤其是在電氣工程中。下圖顯示了一個複數的示例

  • 如果我們將複數傳遞給abs()，則該函式將返回該數字的大小。

例如

$\mathrm{{6+\sqrt{-49}}}$

$\mathrm{{=6+\sqrt{-1.49}}}$

$\mathrm{{=6+7\sqrt{-1}=\overset{實部}{6}+\overset{虛部}{7i}}}$

以下程式使用 abs() 函式返回複數的絕對值：

# input complex numbers
num_1 = 4+5j
num_2 = 2-3j
num_3 = -3-4j
# calculating absolute values of input complex numbers
print("absolute value of 4+5j = ", abs(num_1))
print("absolute value of 2-3j = ", abs(num_2))
print("absolute value of -3-4j = ", abs(num_3))

輸出

執行上述程式將生成以下輸出：

absolute value of 4+5j = 6.4031242374328485
absolute value of 2-3j = 3.605551275463989
absolute value of -3-4j = 5.0

使用 math.fabs() 函式計算數字的絕對值

除了標準的 abs() 方法之外，Python 還有math.fabs()函式。此函式也需要一個引數。然後將該引數的絕對值作為浮點值返回。

以下程式使用 abs() 函式返回複數的絕對值：

# importing math module
import math
# input numbers
num_1 = 4
num_2 = -6.5
num_3 = -5
num_4 = -8
# calculating absolute values of input numbers as floating-point numbers
print("absolute value of 4 = ", math.fabs(num_1))
print("absolute value of -6.5 = ", math.fabs(num_2))
print("absolute value of -5 = ", math.fabs(num_3))
print("absolute value of -8.65 = ", math.fabs(num_4))

輸出

執行上述程式將生成以下輸出：

absolute value of 4 = 4.0
absolute value of -6.5 = 6.5
absolute value of -5 = 5.0
absolute value of -8.65 = 8.0

結論

在本教程中，我們介紹瞭如何使用三種不同的方法在 Python 中計算絕對值。透過示例，我們還學習瞭如何確定複數和浮點數的絕對值。

更新於： 2023年2月14日

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