只有length-1数组可以转换为Python标量

Question

嘿我正试图找出以下问题的情节： U（x）= U0，如果| x | ≥x0 如果| x |，则U（x）= U0 * | x | / x0 ＆LT; X0

和programm：

from pylab import*
x_0=5
U_0=200
#U_x=zeros(n,1)
#x=zeros(n,1)
x=arange(-20,20,0.01)
if float(abs(x))>=x_0:
    U_x=U_0
elif float(abs(x))<x_0:
    U_x=U_0*(float(abs(x))/x_0)
fig=figure()
suptitle("a)") 
fig.subplots_adjust(hspace=0.5)
plot(x,U_x)
xlabel('x [m]')
ylabel('U_x [J]')
show()

但我总是犯这个错误：

if float(abs(x))>=x_0:
TypeError: only length-1 arrays can be converted to Python scalars

请帮助：）

Answer 1

abs（x）是一个数组，你不能将数组转换为浮点值，即错误。您可以编写for循环来进行计算，但numpy可以通过numpy.where进行矢量化。有关更多信息，请阅读document：

import numpy as np
x = np.arange(-20, 20, 0.01)
x0 = 5
U0 = 200
u = np.where(np.abs(x) >= x0, U0, U0*np.abs(x)/x0)
plot(x, u, lw=3)

输出：

您还可以使用piecewise功能，它可以处理更复杂的情况。