Python：根据 cos(a) 和 sin(a) 值求角度 [0:360] 的度数

Question

我想求出我的角度 0 到 360 之间的度数。我有一个包含 2 列的 DataFrame：cos 和 sin 值。

df['cos'] = vector values between 0 and 1

df['sin'] = vector values between 0 and 1

Answer 1

我猜你的意思是这样的：

import math

angle = math.degrees(math.acos(df['cos']))

要真正保持在 [0, 360]，您将必须检查负 cos 并调整代码，例如：

import math
a_acos = math.acos(df['cos'])
if df['sin'] < 0:
   angle = math.degrees(-a_acos) % 360
else: 
   angle = math.degrees(a_acos)

Answer 2

您可以使用 numpy 模块，其中包含适用于向量的三角函数，例如 arcsin and arccos, which take sin and cos values and return the angle. You can use the degrees 将弧度转换为度数的函数。

Answer 3

不要混淆符号检查。你需要 cos 和 sin

import math
for i in range(360):
   angle = i * math.pi / 180
   cs = math.cos(angle)
   sn = math.sin(angle)
   angle2 = math.atan2(sn, cs)  # ALWAYS USE THIS
   angle2 *= 180 / math.pi
   if angle2 < 0: angle2 += 360
   print(angle2)

Answer 4

最好的方法是使用 np.angle 函数，该函数 returns 将 'angle' 关联到一个复数。从理论上讲，任何复数 z 的大小 r 和角度 theta，由

给出

z = r*cos(theta) + 1j * r*sin(theta)

np.angle 将复数作为输入，returns 从 $-pi$ 到 $pi$ 的弧度角（对应于 -180 到 180 度）。这意味着您正在寻找的基本上是这个

angle_negpi_to_pi = np.angle(df['cos'] + 1j*df['sin'])
angle = ((angle_negpi_to_pi + 2*np.pi) % (2*np.pi)) * 180/np.pi

Python：根据 cos(a) 和 sin(a) 值求角度 [0:360] 的度数

Python: Find the degree of the Angle [0:360] from cos(a) and sin(a) values

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