Python numpy arctan用法及代码示例

本文简要介绍 python 语言中 numpy.arctan 的用法。

用法:

numpy.arctan(x, /, out=None, *, where=True, casting='same_kind', order='K', dtype=None, subok=True [, signature, extobj ]) = <ufunc 'arctan'>

三角反正切，逐元素。

tan 的倒数，因此如果 y = tan(x) 那么 x = arctan(y) 。

参数：

x： array_like

out： ndarray，None，或 ndarray 和 None 的元组，可选

存储结果的位置。如果提供，它必须具有输入广播到的形状。如果未提供或 None，则返回一个新分配的数组。元组(只能作为关键字参数)的长度必须等于输出的数量。

where： 数组，可选

此条件通过输入广播。在条件为真的位置，out数组将设置为 ufunc 结果。在其他地方，out数组将保留其原始值。请注意，如果未初始化out数组是通过默认创建的out=None，其中条件为 False 的位置将保持未初始化状态。

**kwargs：

对于其他仅关键字参数，请参阅 ufunc 文档。

返回：

out： ndarray 或标量

Out 的形状与x.它的真正部分在[-pi/2, pi/2](arctan(+/-inf)返回+/-pi/2)。这是一个标量，如果x是一个标量。

注意：

arctan是一个multi-valued 函数：对于每个x有无数个数z这样 tan(z) =x.约定是返回角度z其实部在 [-pi/2, pi/2]。

对于实值输入数据类型，arctan总是返回真实的输出。对于每个不能表示为实数或无穷大的值，它产生nan并设置无效的浮点错误标志。

对于complex-valued 输入，arctan 是一个复解析函数，具有[ 1j, infj ] 和[ -1j, -infj ] 作为分支切割，并且从前者的左侧和后者的右侧连续。

反正切也称为 atan 或 tan^{-1}。

参考：

Abramowitz, M. 和 Stegun, I. A.,数学函数手册，第 10 次印刷，纽约：多佛，1964 年，第 79 页。https://personal.math.ubc.ca/~cbm/aands/page_79.htm

例子：

我们期望 0 的反正切为 0，而 1 的反正切为 pi/4：

>>> np.arctan([0, 1])
array([ 0.        ,  0.78539816])

>>> np.pi/4
0.78539816339744828

绘制 arctan：

>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> x = np.linspace(-10, 10)
>>> plt.plot(x, np.arctan(x))
>>> plt.axis('tight')
>>> plt.show()