二次方程式の解を書くプログラム

Question

from math import sqrt
p=input("a,b,c:")
p=p.split(",")
h=[]
for i in p:
h.append(int(i))
D=h[1]**2-4h[1]h[2]
if D>0:
x=(-h[1]+sqrt(D))/(2h[0])
y=(-h[1]-sqrt(D))/(2h[0])
print(x,y)
elif D==0:
x=(-h[1]+sqrt(D))/(2h[0])
print(x)
else:
x=(-h[1]+sqrt(-D))/(2h[0])
y=(-h[1]-sqrt(-D))/(2*h[0])
print(x,"i",y,"I")

a,b,c:1,-5,6
8.520797289396148 -3.520797289396148

二次方程式の係数になる数値を入力して解を求めるプログラムです。場合分けしてあります。
x**2+5*x-6
本当は(-2,-3)と出ると思ったんですけど何がいけなかったんでしょうか。
改行する場所がおかしいとかあったら教えてください。

Answer 1

x**2+5*x-6
本当は(-2,-3)と出ると思ったんですけど何がいけなかったんでしょうか。

ただの書き間違えだと思いますが解が(-2,-3)となるのはx**2+5*x-6ではなくx**2+5*x+6ですね.

else:
 x=(-h[1]+sqrt(-D))/(2*h[0])
 y=(-h[1]-sqrt(-D))/(2*h[0])
 print(x,"i",y,"I") 

とありますが、これでは虚数解を正しく書くことができません
例えば x^2 + 4x + 5 = 0の場合 x = -2 + i, y = -2 - iとなるはずですが,
.-1.0 i -3.0 iと表示されます。
この書き方だと実部と虚部の和をもとめてそれにiをくわえて表示していることになります。

-2 + i -> -2 + 1 = -1.0
-2 - i -> -2 - 1 = -3.0

のような感じです。

ではどうすればいいか

x = (-b + D ** 0.5) / (2 * a)
y = (-b - D ** 0.5) / (2 * a)

とするだけでDが正でも負でも表示されます 平方根はsqrtを使わなくても
.(数)　** 0.5とするとできます。(複素数でもできます　ただし虚数部分はjとなります)

a, b, c = map(int, input('a,b,c:').split(','))

D = b ** 2 - 4 * a * c

if D != 0:
    x = (-b + D ** 0.5) / (2 * a)
    y = (-b - D ** 0.5) / (2 * a)
    print(x,y)
else:
    x = (-b) / (2 * a)
    print(x)

ちなみに

.pythonにはn次方程式を求めるライブラリがあります
(この場合虚数解の虚部はIで表示されます.)

from sympy import *
a, b, c = map(int, input('a,b,c:').split(','))
x = Symbol('x')                  # 文字'x'を変数xとして定義
sol = solve(a * x ** 2 + b * x + c, x) # 解をsolに格納
print(sol)

Comments

[KawamotoFumiya]

ありがとうございます！もっとライブラリを活用します

Answer 2

ルイスさんと重複してしまうのですが、
７行目の判別式がちょっと違う気がします。
ほんの少しだけ補足を。
質問者さんのコード上の判別式を
数式におとすと、

D = b*b-4bc

となり、公式と差異が生じてしまうので、

D = b*b-4ac

となるように修正が必要っぽいです。

後、原因の解明とは関係ないのですが、
設定しているのがa=1 ,b=-5 ,c=6で
解が8.5・・・と-3.5・・・で(本来は2と3)
解の和が5になっているので、(本来の和も5)
全く違うというわけではなく、どこかの段階で
本来の解から5.5・・・だけ離れてしまったのかなぁと
邪推した次第です。
全く関係なくて申し訳ありません、、、

Comments

[KawamotoFumiya]

わかりました！ありがとうございます

Answer 3

ぱっと見る限り、Dの計算方法が変です。

D=h[1]**2-4*h[1]*h[2]

↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓

D = h[1]**2 - 4*h[0]*h[2]

入力された数値をリストに押し込む必要は無いと思います。
次のように読み取った方が見通しが良いのでは。

a, b, c = map(int, input('a,b,c:').split(','))

コードの書き方について

teratailには、コードを見やすく表示する機能があります。
質問編集画面を開き、コードを選択した状態で<code>ボタンを押してください。

特にPythonの場合、インデントが崩れるとコードの意味が変わってしまいます。

Comments

[KawamotoFumiya]

気がつきませんでした！ありがとうございます