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新装版 数学読本2 (松坂 和夫(著)、岩波書店)の第7章(急速・緩慢に変化する関係 - 指数関数・対数関数)、7.2(指数関数と対数関数)、対数関数とそのグラフの問16の解答を求めてみる。
増加関数なので、
コード
Python 3
#!/usr/bin/env python3
from sympy import pprint, symbols, log, Rational, plot
print('16.')
x = symbols('x', real=True)
fs = [(log(x, 3), (0.1, 10)),
(log(x + 4, 3), (-3.9, 10)),
(log(5 * x, Rational(2, 10)), (0.1, 10)),
(log(x, Rational(5, 10)), (0.1, 10))]
gs = [2, 2, -1, 1]
p = plot(*[(f, (x, x1, x2)) for f, (x1, x2) in fs],
*[(g, (x, -10, 10)) for g in gs],
legend=False,
show=False)
colors = ['red', 'green', 'blue', 'brown', 'orange',
'purple', 'pink', 'gray', 'skyblue', 'yellow']
for s, color in zip(p, colors):
s.line_color = color
for o in zip(fs, colors):
pprint(o)
print()
p.show()
p.save(f'sample16.png')
入出力結果(Bash、cmd.exe(コマンドプロンプト)、Terminal、Jupyter(IPython))
C:\Users\...>py sample16.py 16. ⎛⎛log(x) ⎞ ⎞ ⎜⎜──────, (0.1, 10)⎟, red⎟ ⎝⎝log(3) ⎠ ⎠ ⎛⎛log(x + 4) ⎞ ⎞ ⎜⎜──────────, (-3.9, 10)⎟, green⎟ ⎝⎝ log(3) ⎠ ⎠ ⎛⎛-log(5⋅x) ⎞ ⎞ ⎜⎜──────────, (0.1, 10)⎟, blue⎟ ⎝⎝ log(5) ⎠ ⎠ ⎛⎛-log(x) ⎞ ⎞ ⎜⎜────────, (0.1, 10)⎟, brown⎟ ⎝⎝ log(2) ⎠ ⎠ C:\Users\...>
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