8、Ruby 中的数值计算与处理

Ruby 中的数值计算与处理

在编程的世界里，数值计算和处理是非常基础且重要的部分。本文将深入探讨 Ruby 中关于数值的一些常见问题及解决方案，包括异常值对均值和标准差的影响、角度与弧度的转换、矩阵乘法、线性方程组的求解以及复数的使用。

1. 异常值对均值和标准差的影响

在数据分析中，异常值是一个不可忽视的因素。异常值会使均值增大，同时也会使标准差增大。例如：

mean_and_standard_deviation([1,2,3,1,1,2,1000])
# => [144.285714285714, 377.33526837801]

通常来说，数据集中约三分之二（约 68%）的数据项在均值的一个标准差范围内，几乎所有（约 95%）的数据项在均值的两个标准差范围内。

2. 角度与弧度的转换

Ruby 的 Math 库中的三角函数接受的输入是弧度（一个圆是 2π 弧度），而现实世界中角度通常用度来衡量（一个圆是 360 度）。为了方便使用度进行三角函数计算，我们可以定义一个转换方法。

class Numeric
  def degrees
    self * Math::PI / 180
  end
end

这样，任何数值对象都可以被视为度数，并通过调用 degrees 方法将其转换为相应的弧度。示例如下：

90.