第3回「Python入門（2）」2023年11月13日資料

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1. 旭川高専デジタル人材育成講座 『Python入門（2）』 2023年11月13日（月） 笹岡久行（ささおか ひさゆき） 旭川工業高等専門学校 電気情報工学科 （ご注意）本資料は当該講座以外では個人の学習目的での利用可
2. 前回の振り返りから
4. Pythonの教材 とても多くの無料で学べる教材があります．例えば， 1. 公式サイト https://www.python.org/ 2. 東京大学「Pythonプログラミング入門」 https://utokyo-ipp.github.io/ 3. 京都大学「プログラミング演習Python2021」https://repository.kulib.kyoto- u.ac.jp/dspace/bitstream/2433/265459/1/Version2021_10_08_01.pdf 4. 東京工業大学「Python早見帳」https://chokkan.github.io/python/index.html 5. 筑波大学（三谷先生） https://mitani.cs.tsukuba.ac.jp/book_support/python/python_slides.pdf 6. さくらインターネット株式会社「初学者向けTellus学習コース」 https://tellusxdp.github.io/start-python-with-tellus/index.html など
5. 「Python」を使ってみる！
6. Google「Colaboratory」https://colab.research.google.com/ WebブラウザでPythonのプログラミングが可能 もし，Googleのアカウントがあるとオンラインで成果の保存も可能
7. 問題１「0.1 + 0.1 + 0.1」の答えは？ セル（四角の中）へ式を入力し，「Enter」キーを押す． IT用語辞典（https://e-words.jp/）から引用
8. 2次方程式を解いてみる！
9. Pythonに2次方程式を解いてもらう • セルの中に入力し，実行 ◦ 「＃」はコメントなので，入力の必要はありません。 「import」や「if」はPythonの命令です。 今回はそのまま入力してください。
10. 答え
11. (余談２) Pythonの「if文」 （ご参考）「とほほのPython入門」 https://www.tohoho-web.com/python/control.html#if
12. (余談２) Pythonの「if文」（続き） （ご参考）「とほほのPython入門」https://www.tohoho-web.com/python/control.html#if
13. 簡単なグラフを書いてみよう！
14. グラフを書いてみよう！（1） 『 y = x 』のグラフ ↓ 行番号は無視してください。 3行目で「y = x」の「x」の部分を定義 （難）5行目 xが取る範囲を定義 （難）6行目 グラフを描く範囲を定義 （難）7行目 x, yの座標に点をプロット （難）8行目 補助線（灰色の線）を表示
15. グラフを書いてみよう！（2） 『 y = x 2』のグラフ ↓ 行番号は無視してください。 3行目で「y = x2」の「 x2 」の部分を定義 (Pythonでは「＊＊」で◯乗を意味します。)
16. 今回の内容
17. 数値の平均を求めてみる．
18. 例えば，テストの平均点 Aさんは９０点，Bさんは９７点，Cさんは７０点でした． この３名のテストの点の平均は？ ( 90 + 97 + 70 ) ÷ 3 = 85.6666...
19. では，100個の自然数の平均では？ 『 ( 1個目の数 + 2個目の数 + ... ) ÷ 100 』
20. (余談) 適当な数（乱数）を100個作る
21. (余談２) Pythonのリスト （ご参考）「とほほのPython入門」 https://www.tohoho-web.com/python/list.html Pythonでは基本的な変数（整数，実数，文字，文字列）以外にもデータの束を 扱う型も用意されている．その一つがリスト
22. (余談２) Pythonのリスト（続き） （ご参考）「＠IT」ホームページからの抜粋 https://atmarkit.itmedia.co.jp/ait/articles/1905/31/news015.html
23. (余談２) Pythonのリスト（続き） （ご参考）「Python公式ドキュメント」の抜粋 https://docs.python.org/ja/3/tutorial/datastructures.html
24. (余談) 適当な数（乱数）を100個作る（結果）
25. （余談の余談）繰り返し「while文」 （ご参考）「とほほのPython入門」https://www.tohoho-web.com/python/control.html
26. 100個の自然数の平均（Pythonでは？） ( 1個目の数 + 2個目の数 + ... ) ÷ 100
27. （余談の余談）繰り返し「for 文」 （ご参考）「とほほのPython入門」https://www.tohoho-web.com/python/control.html
28. 100個の自然数の平均 ( 1個目の数 + 2個目の数 + ... ) ÷ 100
29. （余談）統計に関わるライブラリの一つ 公式ドキュメント https://docs.python.org/ja/3/library/statistics.html
30. 問題 「0~1000」までの整数の乱数を1000個 発生し，平均を求める．
31. 解答例
32. CSVファイルを読み込み，平均を求める
33. ライブラリ「Pandas」とは • 公式ホームページ https://pandas.pydata.org/
34. CSVファイルとは？ 例えば，
35. Colaboratryでも使える • まず，アップロード • ダブルクリックで閲覧
36. Pandasを利用して，CSVファイルを読み込み
37. Pandasのread_csvとは • 公式ドキュメント https://pandas.pydata.org/docs/reference/api/pandas.read_csv.html • できることが多すぎて難しいです． • 簡単には指定したCSVファイルを読み込み，データフレームに格納する．
38. （余談）Pandasのデータフレームとは Googleの検索では，
39. Pandasの関数「describe」を利用してみる • 公式ドキュメント https://pandas.pydata.org/docs/reference/api/pandas.DataFrame.describe.html
40. 要約統計量 • 引用元 https://deepage.net/features/pandas-describe.html
41. 問題 気象庁の気象データを解析 • 気象庁ホームページ https://www.data.jma.go.jp/gmd/risk/obsdl/index.php • お好きな町のお好きなデータで大丈夫です． • 旭川市の2022年1月～12月（365日）の一日の平均気温
42. 解答例 • 別途，CSVファイルを用意 １．CSVファイルの読み込み ２．要約統計量の計算と表示
43. まとめ • Pythonの制御構造 ◦ if文，for文，while文 など • 「リスト」について • 「平均」を求める ◦ for文を利用して自分で計算 ◦ 関数で求める ◦ Pandasの利用 • CSVファイルの解析 ◦ 要約統計量を求める
44. ご参考 • 九州大学 Python教材（今回の範囲） https://deepage.net/features/pandas-describe.html