NumPy tan() 函数
NumPy tan() 函数用于计算输入数组中每个元素的正切值。它计算输入值(以弧度为单位)的正切值,其中角的正切定义为直角三角形中对边与邻边长度的比值。
- 定义域:该函数接受以弧度为单位的输入值,并且可以处理任何实数。定义域为除 /2 奇数倍外的所有实数,因为对于 /2 奇数倍,正切函数未定义。
- 范围:输出值可以是任何实数,因为对于 /2 奇数倍,角度的正切可以趋于无穷大。
语法
以下是 NumPy tan() 函数的语法 -
numpy.tan(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,以弧度为单位。该函数计算数组或标量每个元素的正切。
- 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类型转换。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 中相应元素的正切值。
示例:tan() 函数的基本用法
在下面的示例中,我们使用 tan() 函数计算一维数组中每个元素的正切值 -
import numpy as np # 创建一维数组 arr = np.array([0, np.pi/4, np.pi/2, 3*np.pi/4]) # 对每个元素执行正切 result = np.tan(arr) print(result)
输出结果为 −
[ 0.00000000e+00 1.00000000e+00 1.63312394e+16 -1.00000000e+00]
示例:度数角度的正切
在本例中,我们将角度从度数转换为弧度,然后使用 numpy.tan() 函数计算其正切。正切函数需要以弧度为单位的输入,因此我们使用 numpy.radians() 函数进行转换 -
import numpy as np # 角度(以度为单位) angles_degrees = np.array([0, 30, 45, 60, 90]) # 将度转换为弧度 angles_radians = np.radians(angles_degrees) # 计算每个角度的正切(以弧度为单位) result = np.tan(angles_radians) print(result)
这将产生以下结果 -
[0.00000000e+00 5.77350269e-01 1.00000000e+00 1.73205081e+00 1.63312394e+16]
示例:单个标量的正切
在此示例中,我们使用 tan() 函数计算单个标量值 -
import numpy as np # 标量值 scalar = np.pi/4 # 对标量进行正切 result = np.tan(scalar) print(result)
得到的输出为 −
0.9999999999999999
示例:角度为 /2 奇数倍的 tan() 函数
在此示例中,我们计算角度为 /2 奇数倍的正切,此时正切函数变为未定义并趋近于无穷大 −
import numpy as np # 角度为 /2 奇数倍的函数 angles_odd_multiples = np.array([np.pi/2, 3*np.pi/2, 5*np.pi/2]) # 对角度进行正切 result = np.tan(angles_odd_multiples) print(result)
这将产生以下结果 -
[1.63312394e+16 5.44374645e+15 3.26624787e+15]
numpy_trigonometric_functions.html