Python：TypeError：只有长度为 1 的数组可以转换为 Python 标量

【问题标题】：Python: TypeError: only length-1 arrays can be converted to Python scalarsPython：TypeError：只有长度为 1 的数组可以转换为 Python 标量
【发布时间】：2017-08-20 19:17:55
【问题描述】：

我有一个功能

f(x) = sin(x/5.0)*exp(x/10.0) + 5*exp(-x/2.0)

我需要求解线性方程组

w0 + w1x1 + w2(x1)**2 + ... + wn(x1)**n = f(x1)

我解决了这个问题，但我在绘制它时遇到了问题

from math import sin, exp
from scipy import linalg
import numpy as np

b = []
def f(x):
    return sin(x/5.0)*exp(x/10.0) + 5*exp(-x/2.0)

for i in [1, 15]:
    b.append(f(i))

A = []

for i in [1, 15]:
    ij = []
    x0 = i ** 0
    x1 = i ** 1
    ij.append(x0)
    ij.append(x1)
    A.append(ij)

matrix = np.array(A)
b = np.array(b).T

x = linalg.solve(matrix, b)
from matplotlib import pyplot as plt
plt.plot(x, f(x))

但它会返回

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

我该如何解决这个问题？

【问题讨论】：

标签： python matplotlib scipy

【解决方案1】：

math.sin 和 math.exp 需要标量输入。如果你传递一个数组，你会得到一个TypeError

In [34]: x
Out[34]: array([ 3.43914511, -0.18692825])

In [35]: math.sin(x)
TypeError: only length-1 arrays can be converted to Python scalars

from math import sin, exp 从math 模块加载sin 和exp，并将它们定义为全局命名空间中的函数。所以f(x) 在x 上调用math 版本的sin 函数，这是一个NumPy 数组：

def f(x):
    return sin(x/5.0)*exp(x/10.0) + 5*exp(-x/2.0)

要修复错误，请改用 NumPy 的 sin 和 exp 函数。

import numpy as np
def f(x):
    return np.sin(x/5.0)*np.exp(x/10.0) + 5*np.exp(-x/2.0)

【讨论】：

为什么会这样？
标准库中math 模块中的函数需要标量作为输入。等效的 NumPy 函数旨在与 NumPy 数组一起使用。 x 是一个 NumPy 数组，所以你需要使用np.sin(x)，而不是math.sin(x)。