多項式の割り算

ここでは、多項式の割り算を python3 で、numpy を使って簡単に実装する方法を紹介します。

（＊注意＊）ここで紹介する numpy を用いて多項式の除算を行う方法は、現時点（2022年3月）で AtCoderで使用ができることを確認しています。が、これは python3 を使った場合であり、PyPy3 を選んでしまうと numpy がインポートできずに無情にも RE が返されますので、くれぐれもご注意ください。

早速ですが、以下のコードが、
3x³ + 5x² −6x + 7 を x² −2x + 3 で割った場合の、
商（3x + 11）と余り（7x + 26）を求めたものです。

import numpy as np

f1 = np.array([3, 5, -6, 7])
f2 = np.array([1, -2, 3])
ans = np.polydiv(f1,f2)

print(ans)
# --> (array([ 3., 11.]), array([  7., -26.]))

上のコードから分かるように、
多項式については、各係数を列挙した配列で表現しています。
ちなみに、ある項が存在しない場合は 0 を入れます。

そして、それぞれの配列を引数にして、np.polydiv（配列1, 配列2）としてやれば、簡単に答えが返されます。

また、その答えは tuple で返され、
（商の多項式の係数を表す配列, 余りの多項式の係数を表す配列）
となっています。

お役に立てれば幸いです。