JavaScriptのMathオブジェクト入門【計算・乱数】

JavaScript Math オブジェクトとは？

JavaScriptには数学的な計算を行うための Mathオブジェクト が組み込まれています。四捨五入・絶対値・最大値・乱数など、よく使う計算をメソッドとして提供しています。

Math は new でインスタンスを作らず、直接 Math.メソッド名() の形で使います。

丸め処理

Math.round(3.5);  // 4（四捨五入）
Math.round(3.4);  // 3

Math.floor(3.9);  // 3（切り捨て）
Math.floor(-3.1); // -4

Math.ceil(3.1);   // 4（切り上げ）
Math.ceil(-3.9);  // -3

Math.trunc(3.9);  // 3（小数部分を切り捨て）
Math.trunc(-3.9); // -3

👉 JavaScriptとは？初心者向け解説も参考にしてください。

最大値・最小値・絶対値

Math.max(1, 5, 3, 9, 2); // 9（最大値）
Math.min(1, 5, 3, 9, 2); // 1（最小値）
Math.abs(-7);             // 7（絶対値）
Math.pow(2, 10);          // 1024（べき乗：2の10乗）
Math.sqrt(16);            // 4（平方根）

乱数の生成

Math.random() は0以上1未満のランダムな小数を返します。

Math.random(); // 例：0.7234...

// 1〜10のランダムな整数
const rand = Math.floor(Math.random() * 10) + 1;

// 1〜6のサイコロ
const dice = Math.floor(Math.random() * 6) + 1;

// min〜maxのランダムな整数
function getRandom(min, max) {
  return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
}

🔥 配列入門で実践してみましょう。

定数

Math.PI;    // 3.141592653589793（円周率）
Math.E;     // 2.718281828459045（自然対数の底）
Math.SQRT2; // 1.4142135623730951（√2）

💡 スコープとはで基礎を確認できます。

Mathオブジェクトの実践的な使い方

Mathオブジェクトを使った実践的な例を紹介します。プログラミングでよく使う場面ばかりなので、覚えておくと便利です。

使い方1：ランダムな整数を作る

Math.random()は0以上1未満の小数を返します。整数のランダムな数が欲しいときは、Math.floor()と組み合わせます。たとえば1〜6のサイコロを作りたいなら、Math.floor(Math.random() * 6) + 1と書きます。Math.random() * 6で0〜5.999...の数を作り、Math.floor()で小数点以下を切り捨て、+1で1〜6にずらします。

使い方2：最大値と最小値を求める

Math.max()は引数の中で一番大きい値を返します。Math.min()は一番小さい値を返します。テストの最高点や最低点を求めるときに使えます。配列の中から最大値を求めたいときは、スプレッド構文（...）と組み合わせてMath.max(...配列名)と書きます。

使い方3：小数を丸める

Math.round()は四捨五入します。Math.ceil()は切り上げ、Math.floor()は切り捨てです。消費税の計算で端数を処理するときに使います。たとえば税込み価格を計算して、1円未満を切り捨てたいときはMath.floor()を使います。

使い方4：絶対値を求める

Math.abs()は絶対値（ぜったいち）を返します。絶対値とは、マイナスの符号を取り除いた値のことです。Math.abs(-5)は5になります。2つの数の差を求めるときに便利です。

使い方5：べき乗を計算する

Math.pow(底, 指数)でべき乗を計算できます。Math.pow(2, 3)は2の3乗で8です。面積や体積の計算に使えます。ES2016以降は「**」演算子でも書けます。2 ** 3も8になります。

Mathオブジェクトでよくあるミス

ミス1：Math.random()が整数を返すと思い込む

Math.random()は必ず小数を返します。整数が欲しいときはMath.floor()やMath.round()で変換する必要があります。

ミス2：Math.floor()とMath.round()を混同する

Math.floor(2.7)は2（切り捨て）、Math.round(2.7)は3（四捨五入）です。用途に応じて使い分けましょう。

ミス3：Math.max()に配列をそのまま渡す

Math.max([1, 2, 3])はNaN（計算できない）になります。配列を渡すときはMath.max(...[1, 2, 3])のようにスプレッド構文を使いましょう。

数学が苦手でも大丈夫です。プログラミングで使う数学は、四則演算と簡単な関数だけで十分です。必要になったときに調べて使えれば問題ありません。まずは実際に手を動かしてみましょう。

まとめ

JavaScriptの基礎はJavaScript入門で復習できます。

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