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Pythonで中学 文字式の計算

Last updated at Posted at 2022-11-24

Pythonで中学 数学の「文字式の計算」をする方法を紹介します。

はじめに

Pythonがインストールしてあることが前提です。

また、ターミナルなどでファイルの実行結果を出力できることが前提です。

なお、Pythonでの基本的な計算方法を知っておく必要があります。
こちらの記事を参考にしてください。

必要なもの

Pythonが使えるデバイス。
パソコン、ラズパイ、タブレット、スマホなど。

※自分はChromebookのLinuxを使っています。

sympyをインストールする

まずはじめに、代数計算のためのPythonライブラリ「sympy」をインストールします。

最新版をインストールしましょう。

pip3 install sympy==1.9

sympyをインストールするには、Pythonがすでにインストールされていることが前提です。
インストールできない人は以下の方法でインストールできるかもしれません。

sudo apt-get install python-pip
sudo pip install sympy

コードを作成する

以下のコードをコピペして自分のファイルに保存してください。

※ファイル名は基本的に何でもいいのですが、絶対に「sympy.py」にはしないでください。ライブラリ名と同じ名前になるので正しく実行できません。

4(2×X-3)-(3Y-5)

import sympy

x = sympy.Symbol('x')
y = sympy.Symbol('y')

expr =4*(2*x-3) - (3*y-5)

print(expr)

#出力結果→ 8*x - 3*y - 7
# 答え 8x-3y-7

応用例

中学の「文字式の計算」を実際に解いてみましょう。

1次式の加減

(2X-3)-(3X-7)

import sympy

x = sympy.Symbol('x')
y = sympy.Symbol('y')

expr =(2*x-3)-(3*x-7)

print(expr)

#出力結果→ 4 - x
#答え 4-x

1次式と数の乗法

-(-6Y+9)÷(-3)

import sympy

x = sympy.Symbol('x')
y = sympy.Symbol('y')

expr =-(-6*y+9)/(-3)

print(expr)

#出力結果→ 3 - 2*y
#答え 3-2y

いろいろな計算

3(2X-3)-2(4X-5)

import sympy

x = sympy.Symbol('x')
y = sympy.Symbol('y')

expr =3*(2*x-3)-2*(4*x-5)

print(expr)

#出力結果→ 1 - 2*x
# 答え 1-2x

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