Python math模块使用教程

math模块提供常用数学函数和常量，不支持复数；需import math后通过math.调用，如math.sqrt(16)返回4.0；常用函数包括sqrt、pow、ceil、floor、round等。

Python 的 math 模块提供了大量常用的数学函数和常量，适用于科学计算、工程运算等场景。它不支持复数，如需复数运算请用 cmath 模块。

导入与基础使用

使用前需先导入模块：

import math

所有函数和常量都通过 math. 前缀调用，例如 math.sqrt(16) 返回 4.0。不能直接写 sqrt(16)（除非用 from math import sqrt）。

常用数学函数

以下是一些高频使用的函数及说明：

• math.sqrt(x)：计算非负数 x 的平方根（x < 0 会报 ValueError）
• math.pow(x, y)：返回 x 的 y 次方（结果为 float；注意 x**y 更常用且支持整数幂优化）
• math.exp(x) 和 math.log(x[, base])：分别计算 eˣ 和自然对数（或指定底数的对数）
• math.sin(x)、math.cos(x)、math.tan(x)：输入单位为弧度（不是角度），如需角度请先用 math.radians(60) 转换
• math.floor(x)、math.ceil(x)、math.trunc(x)：向下取整、向上取整、向零截断（注意 floor(-2.7) 是 -3，trunc(-2.7) 是 -2）

重要常量与边界处理

math 模块内置了高精度数学常量：

• math.pi：圆周率 π ≈ 3.141592653589793
• math.e：自然对数底数 e ≈ 2.718281828459045
• math.inf 和 math.nan：分别表示正无穷和非数字，可用于初始化或判断

部分函数对输入敏感，例如 math.log(0) 报 ValueError，math.sqrt(-1) 同样报错——需自行加异常处理或改用 cmath。

实用小技巧

提升代码可读性与健壮性的建议：

• 用 from math import pi, sqrt 导入特定名称，避免重复写 math.（适合少量函数）
• 角度与弧度转换：用 math.degrees(x) 把弧度转角度，math.radians(x) 把角度转弧度
• 检查是否为有限数：math.isfinite(x) 返回 True 当 x 是普通浮点数（非 inf、非 nan）
• 四舍五入到指定位数不用 math，而用内置 round(x, n)；math 提供的是严格向下/向上取整