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NumPy 数学函数

三角函数

NumPy 提供了标准的三角函数:sin()、cos()、tan()。

 import numpy as np 
 a = np.array([0,30,45,60,90])
 print ('不同角度的正弦值:')
 # 通过乘 pi/180 转化为弧度 
 print (np.sin(a*np.pi/180))
 print ('\n')
 print ('数组中角度的余弦值:')
 print (np.cos(a*np.pi/180))
 print ('\n')
 print ('数组中角度的正切值:')
 print (np.tan(a*np.pi/180))

输出结果为:

 不同角度的正弦值:
 [0. 0.5 0.70710678 0.8660254 1. ]
 数组中角度的余弦值:
 [1.00000000e+00 8.66025404e-01 7.07106781e-01 5.00000000e-01
  6.12323400e-17]
 数组中角度的正切值:
 [0.00000000e+00 5.77350269e-01 1.00000000e+00 1.73205081e+00
  1.63312394e+16]

arcsin,arccos,和 arctan 函数返回给定角度的 sin,cos 和 tan 的反三角函数。

这些函数的结果可以通过 numpy.degrees() 函数将弧度转换为角度。

 import numpy as np 
 a = np.array([0,30,45,60,90]) 
 print ('含有正弦值的数组:')
 sin = np.sin(a*np.pi/180) 
 print (sin)
 print ('\n')
 print ('计算角度的反正弦,返回值以弧度为单位:')
 inv = np.arcsin(sin) 
 print (inv)
 print ('\n')
 print ('通过转化为角度制来检查结果:')
 print (np.degrees(inv))
 print ('\n')
 print ('arccos 和 arctan 函数行为类似:')
 cos = np.cos(a*np.pi/180) 
 print (cos)
 print ('\n')
 print ('反余弦:')
 inv = np.arccos(cos) 
 print (inv)
 print ('\n')
 print ('角度制单位:')
 print (np.degrees(inv))
 print ('\n')
 print ('tan 函数:')
 tan = np.tan(a*np.pi/180) 
 print (tan)
 print ('\n')
 print ('反正切:')
 inv = np.arctan(tan) 
 print (inv)
 print ('\n')
 print ('角度制单位:')
 print (np.degrees(inv))

输出结果为:

 含有正弦值的数组:
 [0. 0.5 0.70710678 0.8660254 1. ]
 计算角度的反正弦,返回值以弧度为单位:
 [0. 0.52359878 0.78539816 1.04719755 1.57079633]
 通过转化为角度制来检查结果:
 [ 0. 30. 45. 60. 90.]
 arccos 和 arctan 函数行为类似:
 [1.00000000e+00 8.66025404e-01 7.07106781e-01 5.00000000e-01
  6.12323400e-17]
 反余弦:
 [0. 0.52359878 0.78539816 1.04719755 1.57079633]
 角度制单位:
 [ 0. 30. 45. 60. 90.]
 tan 函数:
 [0.00000000e+00 5.77350269e-01 1.00000000e+00 1.73205081e+00
  1.63312394e+16]
 反正切:
 [0. 0.52359878 0.78539816 1.04719755 1.57079633]
 角度制单位:
 [ 0. 30. 45. 60. 90.]

舍入函数

numpy.around() 函数返回指定数字的四舍五入值。

 numpy.around(a,decimals)

参数说明:

a: 数组 decimals: 舍入的小数位数。 默认值为0。 如果为负,整数将四舍五入到小数点左侧的位置

 import numpy as np 
 a = np.array([1.0,5.55, 123, 0.567, 25.532]) 
 print ('原数组:')
 print (a)
 print ('\n')
 print ('舍入后:')
 print (np.around(a))
 print (np.around(a, decimals = 1))
 print (np.around(a, decimals = -1))

输出结果为:

 原数组:
 [ 1. 5.55 123. 0.567 25.532]
 舍入后:
 [ 1. 6. 123. 1. 26.]
 [ 1. 5.6 123. 0.6 25.5]
 [ 0. 10. 120. 0. 30.]

numpy.floor()

numpy.floor() 返回小于或者等于指定表达式的最大整数,即向下取整。

 import numpy as np 
 a = np.array([-1.7, 1.5, -0.2, 0.6, 10])
 print ('提供的数组:')
 print (a)
 print ('\n')
 print ('修改后的数组:')
 print (np.floor(a))

输出结果为:

 提供的数组:
 [-1.7 1.5 -0.2 0.6 10. ]
 修改后的数组:
 [-2. 1. -1. 0. 10.]

numpy.ceil()

numpy.ceil() 返回大于或者等于指定表达式的最小整数,即向上取整。

 import numpy as np 
 a = np.array([-1.7, 1.5, -0.2, 0.6, 10]) 
 print ('提供的数组:')
 print (a)
 print ('\n')
 print ('修改后的数组:')
 print (np.ceil(a))
 提供的数组:
 [-1.7 1.5 -0.2 0.6 10. ]
 修改后的数组:
 [-1. 2. -0. 1. 10.]

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