當我嘗試在 python 中制作 3D 圖形時輸入錯誤

Question

我知道如何在 Python 中制作 3D 圖形，但是對於這個，我有一個我從未見過的錯誤。 我想要圖：

$$f(x,y)=\\frac{8\\cos(\\sqrt{x^2+y^2}}{\\sqrt{1+x^2+y^2}}$$ (LaTeX 沒有在這里工作......？）

我的代碼：

    import math
    import matplotlib.pyplot as plt
    import numpy as np
    from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

    ax = Axes3D(plt.figure())

    def f(x,y):
        return (8*math.cos(math.sqrt(x**2+y**2)))/(math.sqrt(1+x**2+y**2))

    X = np.arange(-1,1,0.1)
    Y = np.arange(-1,1,0.1)

    X,Y=np.meshgrid(X,Y)
    Z=f(X,Y)

    ax.plot_surface(X,Y,Z)
    plt.show()

錯誤 ：

 runfile('C:/Users/Asus/Desktop/Informatiques/nodgim.py', wdir=r'C:/Users/Asus/Desktop/Informatiques')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "C:\Users\Asus\Desktop\WinPython\python-3.4.3.amd64\lib\site-packages\spyderlib\widgets\externalshell\sitecustomize.py", line 680, in runfile
    execfile(filename, namespace)
  File "C:\Users\Asus\Desktop\WinPython\python-3.4.3.amd64\lib\site-packages\spyderlib\widgets\externalshell\sitecustomize.py", line 85, in execfile
    exec(compile(open(filename, 'rb').read(), filename, 'exec'), namespace)
  File "C:/Users/Asus/Desktop/Informatiques/nodgim.py", line 22, in <module>
    Z=f(X,Y)
  File "C:/Users/Asus/Desktop/Informatiques/nodgim.py", line 16, in f
    return (8*math.cos(math.sqrt(x**2+y**2)))/(math.sqrt(1+x**2+y**2))

TypeError: only length-1 arrays can be converted to Python scalars

你能解釋一下我必須做什么嗎？

先感謝您

Answer 1

math.cos和math.sqrt期望獲得一個標量值，但卻傳遞了一個他們無法正確處理的數組類型，這會導致您的類型錯誤。 本質上，Python 的內置數學函數不知道如何處理 numpy 數組，因此要解決此問題，您需要使用 numpy 提供的數學函數來處理這些數據類型： numpy.cos和numpy.sqrt

這將為您提供所需的矢量化。