python - 数学域错误 math 与 cmath 不同的行为

Question

我的程序中有以下代码行:

theta=(180/math.pi)*0.5*math.asin((9.8*dist)/(vel**2))

当我在 import math 之后使用上面的代码时，它会给我以下数学域错误:

Traceback (most recent call last):
File "traj.py", line 36, in <module>
processCase(caseNumber,V,D) 
File "traj.py", line 20, in processCase
theta=(180/math.pi)*0.5*math.asin((9.8*dist)/(vel**2))
ValueError: math domain error

输入是:

vel= 119 dist= 1445

是什么导致了这个错误。当我使用 import cmath 时，错误消失但我得到一个复数作为输出。这是为什么？

Answer 1

由于将 (9.8*dist)/(vel**2) 舍入为大于 1.0 的值的浮点错误，asin 函数给出了域错误。

您可以通过将 math.asin 调用中的数字限制为最大值 1.0 来解决此问题，无论四舍五入如何。您可以使用 Decimalarithmetic 以适当的“数学”方式进行计算，但会对性能和复杂性产生巨大影响。

我的建议是在 asin 调用中简单地调用 min:

theta=(180/math.pi)*0.5*math.asin(min(1.0, ((9.8*dist)/(vel**2)) )