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,并正确选择象限.

象限(即分支)的选择使 arctan2(x1, x2) 是以弧度为单位的有符号角,该角位于原点并穿过点 (1,0) 的射线与位于原点并穿过点 ( x2 , x1 ) 的射线之间.(请注意角色反转:“ y -坐标”是第一个函数参数,“ x -坐标”是第二个函数参数.)按照 IEEE 约定,此函数针对 x2 = +/-0 以及 x1x2 中的任一个或两者 = +/-inf 定义(有关特定值,请参见注释).

此函数未针对复数值参数定义;对于所谓的复数值参数,请使用 angle .

参数:
x1array_like, 实数值

y -坐标.

x2array_like, 实数值

x -坐标.如果 x1.shape != x2.shape ,则它们必须可广播到公共形状(这成为输出的形状).

outndarray, None, or tuple of ndarray and None, optional

结果存储到的位置.如果提供,它必须具有输入的广播到的形状. 如果未提供或为 None,则返回一个新分配的数组.一个元组(可能只能作为关键字参数)必须具有等于输出数量的长度.

wherearray_like, optional

此条件在输入上进行广播.在条件为 True 的位置, out 数组将设置为 ufunc 结果.否则, out 数组将保留其原始值.请注意,如果通过默认值 out=None 创建一个未初始化的 out 数组,则其中条件为 False 的位置将保持未初始化.

\kwargs

对于其他仅限关键字的参数,请参阅 ufunc docs .

返回:
角度ndarray

弧度角数组,范围为 [-pi, pi] .如果 x1x2 都是标量,则这是一个标量.

参见

arctan , tan , angle

注释

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

+/- (3pi/4)

请注意,+0 和 -0 是不同的浮点数,+inf 和 -inf 也是如此.

参考

[1]

ISO/IEC standard 9899:1999, “Programming language C.”

示例

考虑不同象限中的四个点:

>>> 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.])

请注意参数的顺序.当 x2 = 0 和其他几个特殊点处也定义了 arctan2 ,获得的值在范围 [-pi, pi] : 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])