| Numpy Sin – 完整指南 – 码微 | 您所在的位置：网站首页 › sin函数的值 › Numpy Sin – 完整指南 – 码微 |
|
这是NumPy 三角函数系列的第一篇教程。在这个适当的过程中，我们将通过示例学习 NumPy 库提供的三角函数。 您必须计算特定角度的正弦并获得[-1, 1]范围内的结果。那么，也可以对数组执行正弦运算。这就是Python 的NumPy库发挥重要作用的地方。 NumPy 提供了大量高级数学函数来对数组进行操作。 在本教程中，我们将学习如何使用 NumPy sin 函数以及有助于您更好地理解它的示例。我们还将使用Matplotlib 库绘制 sin 函数的图形。 让我们开始吧。 什么是 NumPy Sin？NumPy 提供了很多可以在多维数组上执行的数学函数，numpy.sin是 NumPy 库提供的三角函数之一。 注意：numpy.sin计算单个数字的三角正弦以及 Numpy 角度数组。 建议阅读： NumPy 数组简介 先决条件 您的系统上必须安装最新版本的 python，可以从https://www.python.org/downloads/安装 您的系统上必须安装 Numpy，执行以下命令安装最新版本的 Numpy： pip install numpy 您可以使用您选择的任何 IDE。我建议使用 Jupyter Notebook，可以通过执行以下命令来安装： pip install jupyter 设置环境 创建一个文件夹并在终端中打开它 执行以下命令打开Jupyter Notebook： jupyter notebook 单击New按钮并选择 Python 3(ipykernel)您会在 Jupyter 中创建一个新的无标题笔记本，我们将在其中编写代码。 Numpy Sin 函数的基本语法Numpy sin 函数采用弧度角度作为参数。然而，以度为单位的角度也可以作为参数给出。 Syntax: numpy.sin(input)其中输入可以是单个数字以及 NumPy 数组 使用 Numpy Sin 计算角度的正弦现在让我们开始使用 numpy sin 函数，以更好地了解它的工作原理。 使用 Numpy Sin 函数进行计算 1 2 3 4 5 6 7 import numpy as np print("Sine of 0 is :",np.sin(0)) print("Sine of pi/2 radians is :",np.sin(np.pi/2)) print("Sine of 3pi/2 radians is :",np.sin(3*np.pi/2))输出 Sine of 0 is : 0.0 Sine of pi/2 radians is : 1.0 Sine of 3pi/2 radians is : -1.0注意：在 Jupyter Notebook 的每个单元格中编写代码后，点击shift + enter即可获取输出。 在上面的代码片段中，弧度角度作为参数传递给 np.sin()。 现在，让我们看看如何将角度（以度为单位）作为参数传递给 np.sin() 函数。 将 Numpy Sin 与 deg2rad 函数相结合要计算角度的正弦值，其中 sin 函数的参数以度为单位deg2rad，需要使用函数。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 import numpy as np print("Sine of 45 degrees is :",np.sin(np.deg2rad(45))) print("Sine of 60 degrees is :",np.sin(np.deg2rad(60))) print("Sine of 90 degrees is :",np.sin(np.deg2rad(90))) print("Sine of 270 degrees is :",np.sin(np.deg2rad(270)))输出 Sine of 45 degrees is : 0.7071067811865476 Sine of 60 degrees is : 0.8660254037844386 Sine of 90 degrees is : 1.0 Sine of 270 degrees is : -1.0注意：将角度（以度为单位）转换为弧度非常简单，只需乘以numpy.pi/180以度为单位的角度即可。 现在，让我们了解如何对角度数组执行正弦运算。 计算角度数组的正弦sin 函数以弧度为单位的角度作为参数，因此在NumPy 数组上使用 sin 函数时，我们必须确保数组的元素转换为弧度。 计算 Numpy 数组的正弦在此代码片段中，使用创建了一个 NumPy 数组numpy.array。 1 2 3 4 5 import numpy as np a = np.array((0 , 30 , 45 , 60 , 90)) print("Sine Values :\n",np.sin(a*np.pi/180))输出 Sine Values : [0. , 0.5 , 0.70710678 , 0.8660254 , 1. ] 我们 用 5 个元素初始化 NumPy 数组。 然后，将 NumPy 数组的每个元素相乘，并将np.pi/180其作为参数传递给np.sin(). 计算每个元素的正弦值并将其存储在 NumPy 数组中，我们将其作为输出。 计算均匀分布的 NumPy 数组的正弦在此代码片段中，我们将使用 .创建一个包含 10 个均匀间隔值的 NumPy 数组NumPy.linspace。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 import numpy as np b = np.linspace(-np.pi,np.pi,10) print("Printing the NumPy Array:",b) print("\n") print("Sine Values :",np.sin(b)) 我们创建一个 NumPy 数组，其中包含从-pi到 的10 个均匀间隔的值pi，并将其作为参数传递给np.sin()。 NumPy 数组中的值已经以弧度为单位，因此计算每个值的正弦并将其存储在 NumPy 数组中。输出 Printing the NumPy Array: [-3.14159265 -2.44346095 -1.74532925 -1.04719755 -0.34906585 0.34906585 1.04719755 1.74532925 2.44346095 3.14159265] Sine Values : [-1.22464680e-16 -6.42787610e-01 -9.84807753e-01 -8.66025404e-01 -3.42020143e-01 3.42020143e-01 8.66025404e-01 9.84807753e-01 6.42787610e-01 1.22464680e-16] 输出看起来很奇怪，因为所有计算的正弦值都以科学计数法表示。 例如，sin(pi) 等于 0，在上面的输出中，计算出的 pi 正弦值是一个非常大的量，其指数为 10 -16，等于0。所以，这就是使用 NumPy Sin 函数，以单个数字作为参数，以 NumPy 数组作为参数。我建议在阅读本教程时编写代码。 可视化 Sin 函数第一步是安装 Matplotlib 库： pip install matplotlib安装完成后，我们就可以开始编码了。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 import numpy as np # Importing the Matplotlib Library import matplotlib.pyplot as plt # Creating a NumPy Array of 30 evenly-spaced elements a = np.linspace((-2*np.pi),(2*np.pi),30) # Storing the sine values in a NumPy Array b = np.sin(a) plt.plot(a, b, color = "red", marker = "o") plt.title("numpy.sin()") plt.xlabel("X") plt.ylabel("Y") plt.show()输出 正弦图plt.plot()函数用于绘制有四个参数的正弦函数。 第一个参数是NumPy 角度数组（在第 7 行中创建），绘制在 X 轴（水平轴）上。 第二个参数是计算正弦值的 NumPy 数组，绘制在 Y 轴（垂直轴）上。 第三个参数是绘图的颜色。 第四个参数是标记值，它用指定的标记强调每个点。有不同类型的标记可用于表示曲线上的点。plt.title()函数用于设置绘图的标题。 plt.xlabel()函数用于为绘图上的水平轴命名。类似地，plt.ylabel()函数用于为绘图上的垂直轴命名。 plt.show()用于显示曲线图。 您已成功绘制正弦曲线。 概括在本教程中，我们通过示例了解了如何使用 NumPy Sin 函数。如果您使用的是 Jupyter Notebook，则在每个单元格中编写每一行代码后，shift+enter按 获取输出。您的任务是使用 NumPy Sin 函数来计算您选择的更多值的正弦。 在下一个教程中，我们将学习 NumPy Cos 函数。在此之前，请继续学习并阅读本文两次，并在阅读教程的同时练习代码。 参考NumPy 文档– NumPy Sin Matplotlib – 入门 |
| CopyRight 2018-2019 实验室设备网 版权所有 |