从导数计算时，Sin(x)^4的梯度是不同的

Question

当我使用以下代码直接计算和绘制Sin（x）^4的导数时，我得到了正确的结果。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
a = np.power( np.sin(   np.deg2rad(range(0,180))    ),4 )   
c = 4 * np.sin( np.deg2rad(range(0,180) ))**3 * np.cos(np.deg2rad(range(0,180)))
plt.plot(a)
plt.plot(c)    
plt.show()

但是，当我试图用numpy Gradient函数做同样的事情时，它会给我一个不同的结果，即梯度就像直线一样。例如，使用以下代码：

import matplotlib.pyplot as plt
a = np.power( np.sin(   np.deg2rad(range(0,180))    ),4 )   
plt.plot(a)
plt.plot(np.gradient(a))    
plt.show()

我仍然无法理解差异的原因。有谁能告诉我为什么它们不同吗？实际上，在模拟工作中，我在一个数组中有一组值，我需要计算它们在phi=范围（0180）上的导数。

Answer 1

您没有正确指定样本之间的间距（默认为1），因此您得到的答案比例不正确。

尝试：

a = np.power(np.sin(np.deg2rad(range(0,180))),4 )   
plt.plot(a)
plt.plot(np.gradient(a, np.deg2rad(1)))

现在CCD_ 1和CCD_。