Pythonで多項式を減算する方法：numpy.polynomial.polynomial.polysub()の使い方

Pythonで1つの多項式から別の多項式を減算（引き算）するには、numpy.polynomial.polynomial.polysub()メソッドを使用します。このメソッドは、2つの多項式の差を返します。引数には、低次の項から高次の項へと順に並べた係数のシーケンスを指定します。たとえば、[1, 2, 3] は「1 + 2*x + 3*x**2」という多項式を表します。

polysub()メソッドは、差を表す係数配列を返します。パラメータc1とc2には、低次から高次の順に並べられた1次元の多項式係数配列を渡します。

なお、numpy.polynomial.polynomialモジュールには、通常の算術演算をカプセル化したPolynomialクラスをはじめ、多項式を扱うための便利なオブジェクトが多数用意されています。

手順

まず、必要なライブラリをインポートします。

from numpy.polynomial import polynomial as P

次に、2つの多項式を宣言します。

p1 = (3, 1, 6)
p2 = (2, 7, 3)

宣言した多項式を表示します。

print("Polynomial 1...\n", p1)
print("\nPolynomial 2...\n", p2)

1つの多項式から別の多項式を減算するには、numpy.polynomial.polynomial.polysub()メソッドを使用します。

diffRes = P.polysub(p1, p2)
print("\nResult (Difference)...\n", diffRes)

サンプルコード

from numpy.polynomial import polynomial as P

# 2つの多項式を宣言
p1 = (3, 1, 6)
p2 = (2, 7, 3)

# 多項式を表示
print("Polynomial 1...\n", p1)
print("\nPolynomial 2...\n", p2)

# polysub()メソッドで多項式の減算を実行
diffRes = P.polysub(p1, p2)
print("\nResult (Difference)...\n", diffRes)

出力結果

Polynomial 1...
(3, 1, 6)

Polynomial 2...
(2, 7, 3)

Result (Difference)...
[ 1. -6. 3.]

出力結果の [ 1. -6. 3.] は、「1 − 6*x + 3*x**2」という多項式を表しています。これは、p1（3 + x + 6x²）から p2（2 + 7x + 3x²）を引いた結果であり、各次数ごとの係数が正しく減算されていることがわかります。