計算がはやくなるPythonコード(日記)

# プログラム名: math_operations_all_in_one.py
# 内容: 素因数分解・累乗・演算・恒等式検証などを一括実行するPythonコード

import sympy as sp

# === (1) 1〜300 の素因数分解 ===
print("[1] 素因数分解 (1〜300)")
for n in range(1, 301):
    print(f"{n}: {sp.factorint(n)}")
print("-" * 50)

# === (2) 累乗と逆数の計算 ===
N = 10
print("[2] 累乗と逆数（N=10）")
print(f"2^{N} = {2**N}")
print(f"3^{N} = {3**N}")
print(f"5^{N} = {5**N}")
print(f"6^{N} = {6**N}")
print(f"7^{N} = {7**N}")
print(f"N×N = {N * N}")
print(f"1 / 2^{N} = {1 / 2**N:.10f}")
print(f"1 / 5^{N} = {1 / 5**N:.10f}")
print("-" * 50)

# === (3) 四則演算（A, B, C, D の設定） ===
A = 1000
B = 5
C = 999
D = 6

print("[3] 演算処理")
print(f"A - 1 = {A - 1}")
print(f"B + 1 = {B + 1}")
print(f"(C + 1) + (D - 1) = {(C + 1) + (D - 1)}")
print("-" * 50)

# === (4) A² = (A+B)(A−B) + B² の恒等式確認 ===
lhs = A**2
rhs = (A + B) * (A - B) + B**2
print("[4] 等式 A² = (A+B)(A−B) + B² の検証")
print(f"LHS = {lhs}")
print(f"RHS = {rhs}")
print("等式成立 ✅" if lhs == rhs else "等式不成立 ❌")
print("-" * 50)

# === (5) 演算：乗除 ===
print("[5] その他の演算")
print(f"48 × (100 − 1) = {48 * (100 - 1)}")
print(f"48 × (10 + 1) = {48 * (10 + 1)}")
print(f"133 ÷ 171 = {133 / 171:.10f}")
print("-" * 50)