Numpy（科学计算包）- 【数学函数 】

龙听

umPy 包含大量的各种数学运算的函数，包括三角函数，算术运算的函数，复数处理函数等。

三角函数

NumPy 提供了标准的三角函数：sin()、cos()、tan()。

实例

1. import numpy as np
   
2. 
   
3. a = np.array([0,30,45,60,90])
   
4. print ('不同角度的正弦值：')
   
5. # 通过乘 pi/180 转化为弧度  
   
6. print (np.sin(a*np.pi/180))
   
7. print ('\n')
   
8. print ('数组中角度的余弦值：')
   
9. print (np.cos(a*np.pi/180))
   
10. print ('\n')
    
11. print ('数组中角度的正切值：')
    
12. print (np.tan(a*np.pi/180))

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输出结果为：

1. 不同角度的正弦值：
   
2. [0.         0.5        0.70710678 0.8660254  1.        ]
   
3. 
   
4. 
   
5. 数组中角度的余弦值：
   
6. [1.00000000e+00 8.66025404e-01 7.07106781e-01 5.00000000e-01
   
7. 6.12323400e-17]
   
8. 
   
9. 
   
10. 数组中角度的正切值：
    
11. [0.00000000e+00 5.77350269e-01 1.00000000e+00 1.73205081e+00
    
12. 1.63312394e+16]

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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。

实例

1. import numpy as np
   
2. 
   
3. a = np.array([0,30,45,60,90])  
   
4. print ('含有正弦值的数组：')
   
5. sin = np.sin(a*np.pi/180)  
   
6. print (sin)
   
7. print ('\n')
   
8. print ('计算角度的反正弦，返回值以弧度为单位：')
   
9. inv = np.arcsin(sin)  
   
10. print (inv)
    
11. print ('\n')
    
12. print ('通过转化为角度制来检查结果：')
    
13. print (np.degrees(inv))
    
14. print ('\n')
    
15. print ('arccos 和 arctan 函数行为类似：')
    
16. cos = np.cos(a*np.pi/180)  
    
17. print (cos)
    
18. print ('\n')
    
19. print ('反余弦：')
    
20. inv = np.arccos(cos)  
    
21. print (inv)
    
22. print ('\n')
    
23. print ('角度制单位：')
    
24. print (np.degrees(inv))
    
25. print ('\n')
    
26. print ('tan 函数：')
    
27. tan = np.tan(a*np.pi/180)  
    
28. print (tan)
    
29. print ('\n')
    
30. print ('反正切：')
    
31. inv = np.arctan(tan)  
    
32. print (inv)
    
33. print ('\n')
    
34. print ('角度制单位：')
    
35. print (np.degrees(inv))

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输出结果为：

1. 含有正弦值的数组：
   
2. [0.         0.5        0.70710678 0.8660254  1.        ]
   
3. 
   
4. 
   
5. 计算角度的反正弦，返回值以弧度为单位：
   
6. [0.         0.52359878 0.78539816 1.04719755 1.57079633]
   
7. 
   
8. 
   
9. 通过转化为角度制来检查结果：
   
10. [ 0. 30. 45. 60. 90.]
    
11. 
    
12. 
    
13. arccos 和 arctan 函数行为类似：
    
14. [1.00000000e+00 8.66025404e-01 7.07106781e-01 5.00000000e-01
    
15. 6.12323400e-17]
    
16. 
    
17. 
    
18. 反余弦：
    
19. [0.         0.52359878 0.78539816 1.04719755 1.57079633]
    
20. 
    
21. 
    
22. 角度制单位：
    
23. [ 0. 30. 45. 60. 90.]
    
24. 
    
25. 
    
26. tan 函数：
    
27. [0.00000000e+00 5.77350269e-01 1.00000000e+00 1.73205081e+00
    
28. 1.63312394e+16]
    
29. 
    
30. 
    
31. 反正切：
    
32. [0.         0.52359878 0.78539816 1.04719755 1.57079633]
    
33. 
    
34. 
    
35. 角度制单位：
    
36. [ 0. 30. 45. 60. 90.]

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舍入函数

numpy.around() 函数返回指定数字的四舍五入值。

1. numpy.around(a,decimals)

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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

实例

1. import numpy as np
   
2. 
   
3. a = np.array([1.0,5.55,  123,  0.567,  25.532])  
   
4. print  ('原数组：')
   
5. print (a)
   
6. print ('\n')
   
7. print ('舍入后：')
   
8. print (np.around(a))
   
9. print (np.around(a, decimals =  1))
   
10. print (np.around(a, decimals =  -1))

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输出结果为：

1. 原数组：
   
2. [  1.      5.55  123.      0.567  25.532]
   
3. 
   
4. 
   
5. 舍入后：
   
6. [  1.   6. 123.   1.  26.]
   
7. [  1.    5.6 123.    0.6  25.5]
   
8. [  0.  10. 120.   0.  30.]

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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。

实例

1. import numpy as np
   
2. 
   
3. a = np.array([-1.7,  1.5,  -0.2,  0.6,  10])
   
4. print ('提供的数组：')
   
5. print (a)
   
6. print ('\n')
   
7. print ('修改后的数组：')
   
8. print (np.floor(a))

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输出结果为：

1. 提供的数组：
   
2. [-1.7  1.5 -0.2  0.6 10. ]
   
3. 
   
4. 修改后的数组：
   
5. [-2.  1. -1.  0. 10.]

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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。

实例

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

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输出结果为：

1. 提供的数组：
   
2. [-1.7  1.5 -0.2  0.6 10. ]
   
3. 
   
4. 修改后的数组：
   
5. [-1.  2. -0.  1. 10.]

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