python - 如果 x 是负 float 的向量，则 numpy x**L 运算符给出 NaN

Question

我遇到了 python numpy 的一个奇怪行为；如果我考虑以下代码:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
if __name__ == '__main__':
    x=np.linspace(-1.0, 0.0, 5)
    L=1.65
    y=x**L
    plt.plot(x,y)
    plt.show()

向量y=[nan,nan,nan,nan,0.]，如果代码如下:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
if __name__ == '__main__':
    x=np.linspace(0.0, 1.0, 5)
    L=1.65
    y=x**L
    plt.plot(x,y)
    plt.show()

结果 y=[0.,0.10153155,0.31864016,0.62208694,1.] 是正确的。

那么问题是什么问题呢？是错误还是我做错了什么？我正在使用 Python 2.7.11 | python 4.0.0。

Answer 1

负实数不能求分数次幂

在 python 2.7 中尝试执行 (-1)**1.65 并查看 python 错误

正如@Blckknght 在评论中提到的，给定 (-1)**1.65，python 3 将自动返回一个复数，而不是引发异常

要实现你想要的，你需要将数组 x 转换为复数

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
if __name__ == '__main__':
    x=np.linspace(-1.0, 0.0, 5).astype(np.complex64)
    L=1.65
    y=x**L
    plt.plot(x,y)
    plt.show()

检查 ValueError: negative number cannot be raised to a fractional power和 How to raise arrays with negative values to fractional power in Python?