numpy.atan#

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

三角反切函数,逐元素计算。

tan 的逆函数,即如果 y = tan(x),则 x = arctan(y)

参数:
x类数组
outndarray、None 或 ndarray 和 None 的元组,可选

存储结果的位置。如果提供,其形状必须与输入广播后的形状兼容。如果未提供或为 None,则返回新分配的数组。元组(仅可能作为关键字参数)的长度必须等于输出的数量。

where类数组,可选

此条件在输入上广播。在条件为 True 的位置,out 数组将被设置为 ufunc 结果。在其他位置,out 数组将保留其原始值。请注意,如果通过默认的 out=None 创建未初始化的 out 数组,则其中条件为 False 的位置将保持未初始化。

**kwargs

有关其他仅限关键字的参数,请参阅ufunc 文档

返回:
outndarray 或标量

输出的形状与 x 相同。其实部位于 [-pi/2, pi/2] 范围内(arctan(+/-inf) 返回 +/-pi/2)。如果 x 是标量,则输出也是标量。

另请参阅

arctan2

由 (x, y) 和正 x 轴形成的角的“四象限” arctan。

angle

复数值的幅角。

注意

arctan 是一个多值函数:对于每个 x,都有无限多个数 z 使得 tan(z) = x。约定是返回其实部位于 [-pi/2, pi/2] 的角 z

对于实值输入数据类型,arctan 总是返回实数输出。对于每个不能表示为实数或无穷大的值,它会产生 nan 并设置无效浮点错误标志。

对于复数值输入,arctan 是一个复解析函数,其支割线为 [1j, infj] 和 [-1j, -infj],并且在前一个支割线上从左连续,在后一个支割线上从右连续。

反切函数也称为 atan 或 tan^{-1}。

参考文献

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

示例

我们期望 0 的 arctan 为 0,1 的 arctan 为 pi/4

>>> import numpy as np
>>> 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()
../../_images/numpy-atan-1.png