numpy.atan2#
- numpy.atan2(x1, x2, /, out=None, *, where=True, casting='same_kind', order='K', dtype=None, subok=True[, signature]) = <ufunc 'arctan2'>#
逐元素计算
x1/x2
的反正切值,并正确选择象限。选择象限(即分支),使得
arctan2(x1, x2)
是以原点为终点并穿过点 (1,0) 的射线与以原点为终点并穿过点 (x2, x1) 的射线之间的有符号角度(以弧度表示)。 (注意角色互换:“y坐标”是第一个函数参数,“x坐标”是第二个。)根据 IEEE 约定,此函数为 x2 = +/-0 以及 x1 和/或 x2 = +/-inf 定义(具体值请参见注意事项)。此函数不适用于复数值参数;对于复数值的所谓幅角,请使用
angle
。- 参数:
- x1类数组,实数值
y 坐标。
- x2类数组,实数值
x 坐标。如果
x1.shape != x2.shape
,它们必须能够广播到共同的形状(这将成为输出的形状)。- outndarray、None 或 ndarray 和 None 的元组,可选
存储结果的位置。如果提供,它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。元组(仅作为关键字参数可能)的长度必须等于输出的数量。
- where类数组,可选
此条件会广播到输入。在条件为 True 的位置,out 数组将设置为 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状态。- **kwargs
有关其他仅关键字参数,请参见 ufunc 文档。
- 返回:
- anglendarray
角度数组(以弧度表示),范围为
[-pi, pi]
。如果 x1 和 x2 都是标量,则此结果为标量。
注意事项
arctan2 与底层 C 库的
atan2
函数相同。C 标准中定义了以下特殊值:[1]x1
x2
arctan2(x1,x2)
+/- 0
+0
+/- 0
+/- 0
-0
+/- pi
> 0
+/-inf
+0 / +pi
< 0
+/-inf
-0 / -pi
+/-inf
+inf
+/- (pi/4)
+/-inf
-inf
+/- (3*pi/4)
请注意,+0 和 -0 是不同的浮点数,+inf 和 -inf 也是如此。
参考文献
[1]ISO/IEC 标准 9899:1999,“C 语言。”
示例
考虑不同象限的四个点
>>> import numpy as np >>> x = np.array([-1, +1, +1, -1]) >>> y = np.array([-1, -1, +1, +1]) >>> np.arctan2(y, x) * 180 / np.pi array([-135., -45., 45., 135.])
注意参数的顺序。
arctan2
在 x2 = 0 时和在其他几个特殊点处也有定义,获取的值在[-pi, pi]
范围内。>>> np.arctan2([1., -1.], [0., 0.]) array([ 1.57079633, -1.57079633]) >>> np.arctan2([0., 0., np.inf], [+0., -0., np.inf]) array([0. , 3.14159265, 0.78539816])