Функция power
Функция power в библиотеке NumPy выполняет поэлементное возведение
в степень. Она принимает два основных аргумента: основание (массив или скаляр)
и показатель степени (массив или скаляр). Функция поддерживает вещественные
и комплексные числа, а также работу с многомерными массивами.
Для отрицательных оснований и нецелых показателей результат может быть
комплексным числом.
Синтаксис
np.power(x1, x2, /, out=None, where=True, casting='same_kind', order='K', dtype=None)
Основные параметры функции:
-
x1- массив или скаляр, являющийся основанием степени; -
x2- массив или скаляр, являющийся показателем степени; -
out- необязательный массив для сохранения результата; -
where- условие, определяющее, где вычислять значение; -
dtype- тип данных выходного массива.
Пример с возведением массива в скалярную степень
Возведём каждый элемент массива в степень 2:
import numpy as np
arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])
res = np.power(arr, 2)
print(res)
Результат выполнения кода:
[ 1 4 9 16 25]
Пример с возведением скаляра в степень массива
Возведём число 2 в степени, заданные элементами массива:
import numpy as np
exp = np.array([0, 1, 2, 3, 4])
res = np.power(2, exp)
print(res)
Результат выполнения кода:
[ 1 2 4 8 16]
Пример с поэлементным возведением в степень
Возведём элементы одного массива в степени из другого массива:
import numpy as np
base = np.array([2, 3, 4, 5])
exponent = np.array([1, 2, 3, 4])
res = np.power(base, exponent)
print(res)
Результат выполнения кода:
[ 2 9 64 625]
Пример с отрицательными основаниями
Возведение отрицательного числа в нецелую степень даёт комплексное число:
import numpy as np
arr = np.array([-8, -27, -64])
res = np.power(arr, 1/3)
print(res)
Результат выполнения кода:
[1.00000000+1.73205081j 1.50000000+2.59807621j 2.00000000+3.46410162j]
Пример с многомерными массивами
Работа функции с двумерными массивами:
import numpy as np
base = np.array([[1, 2], [3, 4]])
exp = np.array([[2, 3], [1, 0]])
res = np.power(base, exp)
print(res)
Результат выполнения кода:
[[ 1 8]
[ 3 1]]