JavaScript/Math/log

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Math.log(x) は、引数 x の自然対数(底が e の対数)を返します。これは、x の値に対応する自然対数を返します[1]

  • 引数 xNaN の場合、NaN を返します。
  • 引数 x+0 の場合、-Infinity を返します。
  • 引数 x-0 の場合、-Infinity を返します。
  • 引数 x1 の場合、+0 を返します。
  • 引数 xInfinity の場合、Infinity を返します。
  • 引数 x が負の値の場合、NaN を返します。

自然対数を計算するプログラム

以下のプログラムは、ユーザーが入力した値の自然対数を計算します。

const f = p => {
  for (;;) {
    a = prompt(`${p}は何ですか?`);
    if (!isNaN(a) && a > 0)
      return a;
    alert(`${p}に、入力ミスがあります。 "${a}"`);
  }
}

for (;;) {
  const x = f("値");
  const log = Math.log(x);
  if (!isNaN(log)) {
    alert(`${x} の自然対数は ${log.toFixed(3)} です。`);
    break;
  }
  alert("入力が大きすぎます。");
}

このプログラムでは、Math.log を使用して値の自然対数を計算しています。ユーザーが入力した値が NaNInfinity の場合、適切に処理されます。

自然対数関数のグラフを描画するプログラム

以下のプログラムは、自然対数関数のグラフを描画します。

const canvas = document.createElement('canvas');
document.body.appendChild(canvas);
const ctx = canvas.getContext('2d');
canvas.width = 800;
canvas.height = 400;

const xScale = canvas.width / 10;
const yScale = canvas.height / 5;

ctx.beginPath();
ctx.moveTo(0, canvas.height);

for (let x = 0.1; x <= 10; x += 0.1) {
  const y = Math.log(x);
  const canvasX = x * xScale;
  const canvasY = canvas.height - y * yScale;
  ctx.lineTo(canvasX, canvasY);
}

ctx.strokeStyle = 'blue';
ctx.lineWidth = 2;
ctx.stroke();

このプログラムでは、Math.log を使用して自然対数関数のグラフを描画しています。xScaleyScale は、グラフのスケーリングを調整するための変数です。

注意点

  • 引数の範囲: Math.log の引数 x は、正の値でなければなりません。この範囲外の値を指定すると、NaN が返されます。
  • 戻り値の範囲: Math.log の戻り値は、-Infinity から Infinity の範囲です。
  • 精度: 浮動小数点演算の特性上、Math.log の結果には微小な誤差が含まれることがあります。

脚註

  1. これは、数学的には として定義されます。

外部リンク

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