Python MATPLOTLIB 二维数组

Question

我刚开始使用 matplot lib 尝试绘制微分的 3d 表面。具体来说，我有一个任务是编写自己的 ArcTan 函数，在代码中显示为 ExtArcTan，并将其值与 python 自己的值进行比较，在代码中显示为 atan。我对 X 和 N 的不同值执行此操作。N 指的是我的函数中的级数项数，因为它实际上是泰勒近似。

我从创建 x 和 N 数组开始：

  N=np.arange(50)
  X=np.arange(-5,6) 
  N,X=np.meshgrid(N,X)

然后我需要为这两个变量中的每一个计算给定的差异，下面的代码就是引发错误的原因。

Diff=abs(ExtArcTan(X,N)-atan(X))

没有最终的数组，我无法完成将数组放入绘图以生成表面的琐碎任务。

我在 Diff 行收到此错误：

ValueError: The truth value of an array with more than one element is 
ambiguous. Use a.any() or a.all()

不知道我做错了什么：

供参考：

def ArcTanComponent(x,i): #calculates the ith component of arctan(x) taylor series
   return (((-1)**i)/(2*i+1))*(x**(2*i+1))

def BaseArcTan(x,N): #calculates all components for given N and sums to give approximation of arctan(x)
   Components=[]
   for i in range(N+1):
       Components.append(ArcTanComponent(x,i))
   return np.sum(Components)

def ExtArcTan(x,N): #extends baseArcTan function to work over entire range
    if (x>0):
        return PI/2 - BaseArcTan(1/x,N)
    elif(x<0):
         return -PI/2 - BaseArcTan(1/x,N)
    elif(x==0):
         return 0

Answer 1

在ExtArcTan(x,N) 中，您使用if x>0:（和其他比较），如果x 是错误所说的数组，则这是不明确的。你从N,X=np.meshgrid(N,X) 发送X，这是一个数组。例如，您需要使用 np.where 逐个元素检查，而不是使用 x==0 检查整​​个数组。

编辑：沿途的东西怎么样（未经测试）：

def ExtArcTan(x,N):
    x = np.sum(ArcTanComponent(x,i) for i in range(N+1))
    if (x>0):
        return PI/2 - BaseArcTan(1/x,N)
    elif(x<0):
         return -PI/2 - BaseArcTan(1/x,N)
    elif(x==0):
         return 0

EAT = np.array([[ExtArcTan(x,N) for x in row] for row in X])
Diff=abs(EAT-atan(X))