atan2

四象限反正切

语法

P = atan2(Y,X)

说明

P = atan2(Y,X) 返回 Y 和 X 的四象限反正切 (tan^-1)，该值必须为实数。atan2 函数遵循当 x 在数学上为零（或者为 0 或 -0）时 atan2(x,x) 返回 0 的约定。

示例

全部折叠

计算点的四象限反正切

打开实时脚本

计算点 y = 4、x = -3 的四象限反正切。

atan2(4,-3)

ans = 
2.2143

将复数转换为极坐标

打开实时脚本

将 4 + 3i 转换为极坐标。

z = 4 + 3i;
r = abs(z)

r = 
5

theta = atan2(imag(z),real(z))

theta = 
0.6435

半径 r 和角 theta 是 4 + 3i 的极坐标表示形式。

或者，使用 angle 计算 theta。

theta = angle(z)

theta = 
0.6435

将 r 和 theta 转换回原始复数。

z = r*exp(i*theta)

z = 
4.0000 + 3.0000i

绘制四象限反正切图

打开实时脚本

绘制 atan2(Y,X)（对于 -4<Y<4 和 -4<X<4）。

定义要在其上绘制的区间。

[X,Y] = meshgrid(-4:0.1:4,-4:0.1:4);

计算 atan2(Y,X) 在此区间上的值。

P = atan2(Y,X);

使用 surf 生成函数的曲面图。请注意，plot 绘制存在于 Y=0 的不连续性（对于所有 X<0）。

surf(X,Y,P);
view(45,45);

Figure contains an axes object. The axes object contains an object of type surface.

输入参数

全部折叠

`Y` — y 坐标
标量 | 向量 | 矩阵 | 多维数组 | 表 | 时间表

y 坐标，指定为标量、向量、矩阵、多维数组、表或时间表。输入 Y 和 X 必须具有相同的大小或具有兼容的大小（例如，Y 是一个 M×N 矩阵，X 是标量或 1×N 行向量）。有关详细信息，请参阅基本运算的兼容数组大小。

数据类型: single | double | table | timetable

`X` — x 坐标
标量 | 向量 | 矩阵 | 多维数组 | 表 | 时间表

x 坐标，指定为标量、向量、矩阵、多维数组、表或时间表。输入 Y 和 X 必须具有相同的大小或具有兼容的大小（例如，Y 是一个 M×N 矩阵，X 是标量或 1×N 行向量）。有关详细信息，请参阅基本运算的兼容数组大小。

数据类型: single | double | table | timetable

详细信息

全部折叠

四象限反正切

四象限反正切 atan2(Y,X) 基于图形中所示的 Y 和 X 的值返回闭区间 [–π, π] 中的值。

Values returned by atan2(Y,X). For negative X and negative Y, atan2(Y,X) returns values in the interval (–π, –π/2). For positive X and negative Y, atan2(Y,X) returns values in the interval (–π/2, 0). For positive X and positive Y, atan2(Y,X) returns values in the interval (0, π/2). For negative X and positive Y, atan2(Y,X) returns values in the interval (π/2, π)

相比之下，atan(Y/X) 返回的结果仅限于区间 [–π/2, π/2]，如图的右侧所示。

IEEE 合规性

对于实数输入，atan2 的一些行为不同于 IEEE^®-754 标准中推荐的行为。

	MATLAB^®	IEEE
`atan2(0,-0)`	`0`	`pi`
`atan2(-0,-0)`	`0`	`-pi`

扩展功能

全部展开

tall 数组
对行数太多而无法放入内存的数组进行计算。

atan2 函数完全支持 tall 数组。有关详细信息，请参阅 tall 数组。

C/C++ 代码生成
使用 MATLAB® Coder™ 生成 C 代码和 C++ 代码。

用法说明和限制：

如果将 atan2 用于单精度类型和双精度类型操作数，则生成代码得出的结果与 MATLAB 得出的结果可能会有所不同。请参阅单精度和双精度操作数的二元按元素运算 (MATLAB Coder)。

GPU 代码生成
使用 GPU Coder™ 为 NVIDIA® GPU 生成 CUDA® 代码。

请参阅“C/C++ 代码生成”部分中的用法说明和限制。同样的用法说明和限制也适用于 GPU 代码生成。

基于线程的环境
使用 MATLAB® `backgroundPool` 在后台运行代码或使用 Parallel Computing Toolbox™ `ThreadPool` 加快代码运行速度。

atan2 函数完全支持基于线程的环境。有关详细信息，请参阅在基于线程的环境中运行 MATLAB 函数。

GPU 数组
通过使用 Parallel Computing Toolbox™ 在图形处理单元 (GPU) 上运行来加快代码执行。

atan2 函数完全支持 GPU 数组。要在 GPU 上运行该函数，请将输入数据指定为 gpuArray (Parallel Computing Toolbox)。有关详细信息，请参阅在 GPU 上运行 MATLAB 函数 (Parallel Computing Toolbox)。

分布式数组
使用 Parallel Computing Toolbox™ 在集群的组合内存中对大型数组进行分区。

atan2 函数完全支持分布式数组。有关详细信息，请参阅使用分布式数组运行 MATLAB 函数 (Parallel Computing Toolbox)。

版本历史记录

在 R2006a 之前推出

全部展开

R2023a: 直接对表和时间表执行计算

atan2 函数可以对表或时间表中的所有变量执行计算，而无需通过索引访问这些变量。所有变量都必须具有支持计算的数据类型。有关详细信息，请参阅Direct Calculations on Tables and Timetables。

另请参阅

angle | atan | atanh | atan2d | tan

atan2

语法

说明

示例

计算点的四象限反正切

将复数转换为极坐标

绘制四象限反正切图

输入参数

Y — y 坐标 标量 | 向量 | 矩阵 | 多维数组 | 表 | 时间表

X — x 坐标 标量 | 向量 | 矩阵 | 多维数组 | 表 | 时间表

详细信息

四象限反正切

IEEE 合规性

扩展功能

tall 数组 对行数太多而无法放入内存的数组进行计算。

C/C++ 代码生成 使用 MATLAB® Coder™ 生成 C 代码和 C++ 代码。

GPU 代码生成 使用 GPU Coder™ 为 NVIDIA® GPU 生成 CUDA® 代码。

基于线程的环境 使用 MATLAB® backgroundPool 在后台运行代码或使用 Parallel Computing Toolbox™ ThreadPool 加快代码运行速度。

GPU 数组 通过使用 Parallel Computing Toolbox™ 在图形处理单元 (GPU) 上运行来加快代码执行。

分布式数组 使用 Parallel Computing Toolbox™ 在集群的组合内存中对大型数组进行分区。

版本历史记录

R2023a: 直接对表和时间表执行计算

另请参阅

`Y` — y 坐标
标量 | 向量 | 矩阵 | 多维数组 | 表 | 时间表

`X` — x 坐标
标量 | 向量 | 矩阵 | 多维数组 | 表 | 时间表

tall 数组
对行数太多而无法放入内存的数组进行计算。

C/C++ 代码生成
使用 MATLAB® Coder™ 生成 C 代码和 C++ 代码。

GPU 代码生成
使用 GPU Coder™ 为 NVIDIA® GPU 生成 CUDA® 代码。

基于线程的环境
使用 MATLAB® `backgroundPool` 在后台运行代码或使用 Parallel Computing Toolbox™ `ThreadPool` 加快代码运行速度。

GPU 数组
通过使用 Parallel Computing Toolbox™ 在图形处理单元 (GPU) 上运行来加快代码执行。

分布式数组
使用 Parallel Computing Toolbox™ 在集群的组合内存中对大型数组进行分区。