NumPy arccos() 函数

NumPy arccos() 函数用于计算输入数组中每个元素的反余弦值(反余弦值)。它计算输入值作为余弦值的角(以弧度为单位)。

• 定义域:该函数接受介于 -1 和 1 之间的输入值(含 -1 和 1)。超出此范围的值将导致错误。
• 范围:输出值位于 [0, ] 范围内，因为反余弦函数返回此范围内的角度。

语法

以下是 NumPy arccos() 函数的语法 -

numpy.arccos(x, /, out=None, where=True, casting='same_kind', order='K', dtype=None, subok=True[, signature, extobj])

参数

此函数接受以下参数 -

• x: 输入数组或标量，应具有值在 [-1, 1] 范围内。该函数计算数组或标量每个元素的反余弦值。
• out(可选): 存储结果的位置。如果提供，则必须具有输入广播到的形状。如果未提供或为 None，则返回一个新分配的数组。
• where(可选): 此条件通过输入进行广播。在条件为 True 的位置，将计算结果。否则，结果将保留其原始值。
• casting(可选): 控制可能发生的数据转换类型。默认为"same_kind"。
• order(可选): 控制结果的内存布局顺序。 'C' 表示 C 阶，'F' 表示 Fortran 阶，'A' 表示如果输入全部为 F，则为 'F'，否则为 'C'，'K' 表示尽可能匹配输入的布局。
• dtype(可选): 返回数组的类型以及处理元素的累加器的类型。除非指定 dtype，否则默认使用 x 的 dtype。
• subok(可选): 如果为 True，则将传递子类，否则返回的数组将被强制为基类数组。

返回值

此函数返回一个数组，其中每个元素都是输入数组 x 中相应元素的反余弦值(以弧度为单位)。

示例:arccos() 函数的基本用法

在下面的示例中，我们使用 arccos() 函数计算一维数组中每个元素的反余弦值 -

import numpy as np

# 创建一个值介于 -1 和 1 之间的一维数组
arr = np.array([-1, -0.5, 0, 0.5, 1])

# 对每个元素应用反余弦函数
result = np.arccos(arr)
print(result)

输出结果为 −

[3.14159265 2.0943951  1.57079633 1.04719755 0.         ]

示例:以度为单位的角度反余弦

在本例中，我们首先计算弧度的反余弦值，然后使用 numpy.degrees() 函数将结果转换为度数 −

import numpy as np

# 创建一个值介于 -1 和 1 之间的数组
values = np.array([-1, -0.5, 0, 0.5, 1])

# 计算弧度的反余弦
radians_result = np.arccos(values)

# 将弧度转换为度数
degrees_result = np.degrees(radians_result)
print(degrees_result)

这将产生以下结果 -

[180. 120.  90.  60.   0.]

示例:单个标量值的反余弦值

在本例中，我们使用 arccos() 函数计算单个标量值的反余弦值 -

import numpy as np

# 标量值
scalar = 0.5

# 对标量应用反余弦值
result = np.arccos(scalar)
print(result)

得到的输出为 -

1.0471975511965979

示例:处理超出范围的值值

在本例中，我们尝试计算有效范围 [-1, 1] 之外的值的反余弦值。这将引发运行时警告，并返回 NaN 值 -

import numpy as np

# 值超出有效范围的数组
arr_out_of_range = np.array([2, -1.5, 0])

# 对数组应用反余弦值
result = np.arccos(arr_out_of_range)
print(result)

这将产生以下结果并引发运行时警告 -

/home/cg/root/673ae90fcf07d/main.py:7: RuntimeWarning: invalid value encountered in arccos
  result = np.arccos(arr_out_of_range)
[       nan        nan 1.57079633]

numpy_trigonometric_functions.html