数学 – Python - 数学はここから始まる - 数 – 整式 – 共通因数をくくり出すこと(因数分解)

数学読本〈1〉

学習環境

• Surface Go、タイプ カバー、ペン(端末)
• Windows 10 Pro (OS)
• Nebo(Windows アプリ)
• iPad Pro + Apple Pencil
• MyScript Nebo(iPad アプリ(iOS))
• 参考書籍
  • Pythonからはじめる数学入門
  • JavaScriptリファレンス 第6版
  • インタラクティブ・データビジュアライゼーション

数学読本〈1〉数・式の計算/方程式/不等式 (松坂 和夫(著)、岩波書店)の第2章(文字と記号の活躍 - 式の計算)、2.1(整式)、共通因数をくくり出すことの問9-(1)、(2)、(3)、(4).を取り組んでみる。

9. 
   
   1. 
      
      $ab\left(2a-3b\right)$
   2. 
      
      $\left(2x-3\right)\left(x-4\right)$
   3. 
      
      $\left(a+3\right)\left(b-4\right)$
   4. 
      
      $\left(x-a\right)\left(x-b\right)$

コード(Emacs)

Python 3

#!/usr/bin/env python3
from sympy import pprint, symbols

print('9.')

x, a, b = symbols('x, a, b')

ts = [2 * a ** 2 * b - 3 * a * b ** 2,
      2 * x * (x - 4) + 3 * (4 - x),
      a * b - 4 * a + 3 * b - 12,
      x ** 2 - a * x - b * x + a * b]

for i, t in enumerate(ts, 1):
    print(f'({i})')
    for s in [t, t.factor()]:
        pprint(s)
        print()
    print()

入出力結果(Terminal, Jupyter(IPython))

$ ./sample9.py
9.
(1)
   2          2
2⋅a ⋅b - 3⋅a⋅b 

a⋅b⋅(2⋅a - 3⋅b)


(2)
2⋅x⋅(x - 4) - 3⋅x + 12

(x - 4)⋅(2⋅x - 3)


(3)
a⋅b - 4⋅a + 3⋅b - 12

(a + 3)⋅(b - 4)


(4)
                   2
a⋅b - a⋅x - b⋅x + x 

(-a + x)⋅(-b + x)


$