matplotlib 如何绘制[sin(nx)/sin(x)]^2？

7y4bm7vi 于 2023-06-30 发布在其他

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我试图绘制一个包含[sin（n x）/sin（x）]^2项的函数，但我得到的只是一个nan数组和以下警告：

invalid value encountered in divide
  return (np.sin(n * alpha * x * np.pi) / np.sin(alpha * x * np.pi))**2

这是我的功能：

def fun(x):
    return (np.sinc(beta * x)**2) * (np.sin(n * alpha * x * np.pi) / np.sin(alpha * x * np.pi))**2

如果我将函数简化为(np.sin(n * x) / np.sin(x))**2，也会遇到同样的问题。
x是30000个元素的1D np.阵列，范围从.001到30，步长为.001，α为~0.452
我试着用linspace做一个简单的例子，但现在它工作得很好。
我不知道为什么我不能用不同的数据点重新创建这个，但这个解决方案工作得很好：

return (np.sin(n * x[np.sin(x) != 0]) / np.sin(x[np.sin(x) != 0]))**2

matplotlib

来源：https://stackoverflow.com/questions/76584144/how-can-i-plot-sinnx-sinx2

1条答案

按热度按时间

nzk0hqpo1#

你得到错误的原因是，你除以零。这是微不足道的。正如你所知道的，你的函数在这些临界点上是定义良好且连续的（我假设你自己做了数学证明），你可以玩一个小把戏来得到图，这就是你所要求的：
仅绘制点，其中sin(x)!=0。例如，以下代码段将重新创建您的错误：

x = linspace(-pi, pi, 1000)

for n in range(10):
    y = (sin(n * x) / sin(x))**2
    plot(x,y,label=n)    
legend()

而下面的则不会，因为x与pi和0略有不同：

x = linspace(-3.1415, 3.1415, 1000)
for n in range(10):
    y = (sin(n * x) / sin(x))**2
    plot(x,y,label=n)

legend()

我得到以下输出：

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