【PHP8.x】sqrt関数の使い方

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1<?php
2
3declare(strict_types=1);
4
5// 正の数の平方根を計算します。
6$number1 = 16;
7$squareRoot1 = sqrt($number1);
8echo "{$number1} の平方根は {$squareRoot1} です。" . PHP_EOL;
9
10// 平方根が整数にならない数の例です。
11$number2 = 2;
12$squareRoot2 = sqrt($number2);
13echo "{$number2} の平方根は {$squareRoot2} です。" . PHP_EOL;
14
15// 0の平方根を計算します。
16$number3 = 0;
17$squareRoot3 = sqrt($number3);
18echo "{$number3} の平方根は {$squareRoot3} です。" . PHP_EOL;
19
20// 負の数を引数に渡すと、結果は非数 (Not A Number) を意味する NAN になります。
21$negativeNumber = -9;
22$squareRootNaN = sqrt($negativeNumber);
23
24echo "{$negativeNumber} の平方根を計算した結果: ";
25var_dump($squareRootNaN);
26
27?>

PHPのsqrt()関数は、指定した数値の正の平方根を計算して返す関数です。

この関数は引数を1つ取ります。引数には、平方根を求めたい数値を指定します。引数に渡された数値の平方根が、戻り値として浮動小数点数（float型）で返されます。

サンプルコードでは、いくつかの例を示しています。まず、16のような正の数を引数に渡すと、その平方根である4が正しく計算されます。次に、2のように平方根が整数にならない数値を渡した場合でも、1.414... のような小数点を含む近似値が返されます。また、0の平方根は0となります。

注意すべき点は、負の数を引数に渡した場合です。-9のように負の数の平方根は実数の範囲では計算できないため、エラーにはならず、計算結果として「非数（Not A Number）」を意味する特殊な値 NAN が返されます。これは計算が不可能であることを示すための値です。

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1<?php
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3/**
4 * 与えられた数値の平方根を計算し、その結果を出力するサンプルコードです。
5 * sqrt() 関数は、引数として渡された数値の正の平方根を返します。
6 * 引数と戻り値は float 型です。
7 */
8function calculateAndDisplaySquareRoot(): void
9{
10    echo "PHPの sqrt() 関数とは？\n";
11    echo "==================================\n";
12    echo "sqrt() 関数は、指定された数値の平方根（スクエア・ルート）を計算します。\n";
13    echo "例えば、sqrt(9) は 3 を返します。\n\n";
14
15    // 例1: 正の整数の平方根を計算
16    $number1 = 9.0;
17    $squareRoot1 = sqrt($number1); // 9の平方根は3
18    echo "数値 {$number1} の平方根は: {$squareRoot1}\n";
19
20    // 例2: 小数の平方根を計算
21    $number2 = 25.0;
22    $squareRoot2 = sqrt($number2); // 25.0の平方根は5.0
23    echo "数値 {$number2} の平方根は: {$squareRoot2}\n";
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25    // 例3: 一般的な数の平方根を計算
26    $number3 = 2.0;
27    $squareRoot3 = sqrt($number3); // 2の平方根は約1.414...
28    echo "数値 {$number3} の平方根は: {$squareRoot3}\n";
29
30    // 例4: 負の数の平方根を計算
31    // 負の数の平方根は実数ではないため、PHPのsqrt()関数は "NaN" (Not a Number) を返します。
32    $number4 = -4.0;
33    $squareRoot4 = sqrt($number4);
34    echo "数値 {$number4} の平方根は: {$squareRoot4}\n";
35    echo "(注意: 負の数の平方根は実数ではないため、NaN (Not a Number) が返されます。)\n";
36}
37
38// 関数を実行して結果を表示
39calculateAndDisplaySquareRoot();
40
41?>

このPHPサンプルコードは、組み込み関数である sqrt() の使い方を解説するものです。sqrt() 関数は、引数として渡された数値の「正の平方根」を計算し、その結果を返します。

関数に平方根を求めたい数値を渡すと、その計算結果が戻り値として得られます。引数と戻り値はどちらも浮動小数点数（float）型です。サンプルコードでは、まず 9 や 25.0 のような正の数の平方根を計算し、それぞれ 3 と 5.0 という正しい結果が得られることを示しています。

また、このコードの重要な点は、負の数を引数として渡した場合の挙動も示していることです。実数の世界では負の数の平方根は定義できないため、sqrt(-4.0) のように計算しようとすると、PHPは「数値ではない」ことを示す特別な値 NaN (Not a Number) を返します。このように、このサンプルは sqrt() 関数の基本的な使い方と注意点を学ぶ上で非常に役立ちます。