Кубическим корнем числа называют такое значение, которое при возведении в куб дает исходное число. Другими словами, кубический корень — это значение, при троекратном умножении на которое мы можем получить число под корнем.

Кубический корень обозначается символом «3√». Для квадратного корня мы просто использовали символ '√' без указания степени, также называемой корнем.

Например, кубический корень из 125, обозначаемый как 3√125, равен 5, так как при умножении 5 на само себя три раза получается 5 x 5 x 5 = 125 = 5^3.

Кубический корень в Python

Чтобы вычислить кубический корень в Python, используйте простое математическое выражение x **(1 / 3), которое возвращает кубический корень x как значение с плавающей запятой. Чтобы проверить правильность извлечения корня, округлите полученный результат до ближайшего целого числа и возведите его в третью степень, затем сравните, равен ли результат x.

x = 8

cube_root = x ** (1./3.)

print(cube_root)

Вывод:

> 2.0

В Python мы используем оператор **, чтобы возвести число в степень. Указание степени, равной 1/3, в выражении с помощью ** позволяет получить кубический корень из заданного числа.

Извлечение кубического корня из отрицательного числа в Python

Мы не можем найти кубический корень из отрицательных чисел указанным выше способом. Например, кубический корень из целого числа -64 должен быть равен -4, но Python возвращает 2+3.464101615137754j.

Чтобы найти кубический корень из отрицательного числа в Python, вы должны сначала использовать функцию abs(), затем вы можете использовать простое выражение с **, представленное выше, для его вычисления.

Давайте напишем полную функцию, которая будет проверять, является ли входное число отрицательным, а затем соответствующим образом вычислять его кубический корень.

def get_cube_root(x):
    if x < 0:
        x = abs(x)
        cube_root = x**(1/3)*(-1)
    else:
        cube_root = x**(1/3)
    return cube_root

print(round(get_cube_root(64)))
print(get_cube_root(-64))

Вывод:

> 4
> -3.9999999999999996

Как видите, нам нужно округлить результат, чтобы получить целочисленное значение кубического корня.

Использование функции Numpy cbrt()

Библиотека numpy предлагает еще один способ найти кубический корень в Python — использовать метод cbrt(). Функция np.cbrt() вычисляет кубический корень каждого переданного ей элемента массива.

import numpy as np 

cubes = [125, -64, 27, -8, 1] 
cube_roots = np.cbrt(cubes) 
print(cube_roots)

Вывод:

[ 5. -4.  3. -2.  1.]

Функция np.cbrt() — самый простой способ получить кубический корень из числа. Он не имеет проблем с отрицательными входными данными и возвращает целое число, такое как -4, для числа -64, переданного в качестве аргумента, в отличие от подходов, описанных выше.

Источник: pythonru.com