Python 计算给定数字的立方根

从数学上讲，给定数字的立方根是指该数字连续除以自身三次时得到的值。它是一个立方值的反向。例如，216的立方根是6，因为6×6×6 = 216。本文的任务是使用Python找到给定数字的立方根。

立方根用符号“ $\mathrm{\sqrt[3]{a}}$ ”表示。符号中的3表示该值被除以三次以达到立方根。

在Python中有多种方法可以计算一个数字的立方根。让我们逐个看一下下面的方法-

使用简单的数学方程。
使用math.pow()函数。
在numpy中使用cbrt()函数。

输入输出场景

现在让我们来看一些输入输出场景，计算给定数字的立方根-

假设给定的输入数字是正数，输出显示为-

Input: 8
Result: 2

假设给定的输入是负数，则输出显示为 –

Input: -8
Result: -2

假设输入是一个元素的列表，输出如下所示−

Input: [8, -125]
Result: [2, -5]

使用数学方程

让我们从简单的开始；我们使用一个简单的数学方程在Python中找出一个数的立方根。在这里，我们找出输入数字的 $\mathrm{\frac{1}{3}}$ 次方。

示例1：对于正数

下面是一个计算正数立方根的Python程序。

#take an input number
num = 216

#calculate cube root
cube_root = num ** (1/3)

#display the output
print("Cube root of ", str(num), " is ", str(cube_root))

输出

上述Python代码的输出为−

Cube root of 216 is 5.999999999999999

示例2：负数的情况

下面是一个计算负数的立方根的Python程序。

#take an input number
num = -216

#calculate cube root
cube_root = -(-num) ** (1/3)

#display the output
print("Cube root of ", str(num), " is ", str(cube_root))

输出

Cube root of -216 is -5.999999999999999

使用math.pow()函数

math.pow(x, y)函数返回x的y次幂，其中x的值始终为正数。因此在这种情况下，我们使用该函数将输入数字提升为其 $\mathrm{\frac{1}{3}}$ 次幂。

示例1：对于正数

在下面的python程序中，我们找到了一个正数输入的立方根

import math
#take an input number
num = 64

#calculate cube root
cube_root = math.pow(num, (1/3))

#display the output
print("Cube root of ", str(num), " is ", str(cube_root))

输出

达到的输出为-

Cube root of 64 is 3.9999999999999996

示例2：负数的情况

在下面的Python程序中，我们找出一个负输入数的立方根。

import math
#take an input number
num = -64

#calculate cube root
cube_root = -math.pow(-num, (1/3))

#display the output
print("Cube root of ", str(num), " is ", str(cube_root))

输出

实现的输出是 −

Cube root of -64 is -3.9999999999999996

使用numpy的cbrt()函数

cbrt() 是numpy库中的一种内置函数，它返回输入数组中每个元素的立方根。该方法在计算负数的立方根时不会引发错误，因此比之前的方法更高效。

示例

在下面的Python示例中，我们使用Python列表作为输入，并使用 cbrt() 函数找到立方根。

#import numpy library to access cbrt() function
import numpy as np

#take an input list
num = [64, -729]

#calculate cube root of each element in the list
cube_root = np.cbrt(num)

#display the output
print("Cube root of ", str(num), " is ", str(cube_root))