Python NumPyのsquare()メソッドで配列の各要素の2乗を返す方法

Pythonで入力された配列の要素ごとの2乗（二乗）を返すには、NumPyの numpy.square() メソッドを使用します。このメソッドは、入力配列 x の各要素に対して x*x を計算し、x と同じ形状・データ型（dtype）を持つ結果を返します。x がスカラーの場合は、スカラー値が返されます。

numpy.square()の主なパラメータ

x（第1パラメータ）

入力データです。配列やスカラー値を指定できます。

out（第2パラメータ）

計算結果を格納する場所を指定します。指定する場合は、入力がブロードキャストされる形状と一致している必要があります。省略した場合や None を指定した場合は、新しく確保された配列が返されます。タプルとして指定することも可能ですが、その場合はキーワード引数として渡し、出力の数と同じ長さにする必要があります。

where（第3パラメータ）

この条件は入力全体にブロードキャストされます。条件が True の位置では、out 配列に ufunc の計算結果が設定され、それ以外の位置では out 配列は元の値を保持します。なお、デフォルトの out=None で未初期化の配列が作成された場合、条件が False の位置は未初期化のまま残る点に注意してください。

実行手順

まず、必要なライブラリをインポートします。

import numpy as np

array() メソッドを使ってNumPy配列を作成します。ここでは int 型の要素を含む配列を用意しました。

arr = np.array([[25, -50, 75], [-90, 81, 64]])

作成した配列を表示します。

print("Our Array...\n",arr)

配列の次元数を確認します。

print("\nDimensions of our Array...\n",arr.ndim)

配列のデータ型を取得します。

print("\nDatatype of our Array object...\n",arr.dtype)

numpy.square() メソッドを使って、配列の各要素の2乗を計算して返します。

print("\nResult...\n",np.square(arr))

コード例

import numpy as np

# array()メソッドを使ってNumPy配列を作成
# int型の要素を含む配列
arr = np.array([[25, -50, 75], [-90, 81, 64]])

# 配列を表示
print("Our Array...\n",arr)

# 次元数を確認
print("\nDimensions of our Array...\n",arr.ndim)

# データ型を取得
print("\nDatatype of our Array object...\n",arr.dtype)

# numpy.square()メソッドで配列の各要素の2乗を計算
# 各要素のx*xが返され、xがスカラーならスカラーが返る
print("\nResult...\n",np.square(arr))

出力結果

Our Array...
[[ 25 -50 75]
[-90 81 64]]

Dimensions of our Array...
2

Datatype of our Array object...
int64

Result...
[[ 625 2500 5625]
[8100 6561 4096]]