`numpy.exp()`

Функция numpy.exp() вычисляет поэлементную экспоненту — число e (≈ 2.71828) в степени каждого элемента входного массива. Используется в физике, статистике, машинном обучении (softmax, нормальное распределение).

Сигнатура

numpy.exp(x, /, out=None, *, where=True, casting='same_kind',
          order='K', dtype=None, subok=True[, signature, extobj])

Параметры

x — входной массив (array_like).
out — массив-приёмник.
where — маска применения операции.
dtype — тип результата.

Возвращаемое значение

ndarray или скаляр со значениями e**x поэлементно. Тип результата — с плавающей точкой.

Примеры

Пример 1. Экспонента целых чисел.

import numpy as np

a = np.array([0, 1, 2, 3])
print(np.exp(a))

[ 1.          2.71828183  7.3890561  20.08553692]

Пример 2. Отрицательные аргументы.

a = np.array([-1, -2, -5])
print(np.exp(a))

[0.36787944 0.13533528 0.00673795]

Пример 3. Затухающий разряд конденсатора.

# U(t) = U0 * exp(-t/RC), R=1кОм, C=100мкФ, U0=5В
t = np.array([0.0, 0.05, 0.1, 0.2, 0.5])
RC = 0.1
U = 5 * np.exp(-t / RC)
print(U.round(3))

[5.    3.033 1.839 0.677 0.034]

Пример 4. Softmax.

scores = np.array([2.0, 1.0, 0.1])
probs = np.exp(scores) / np.exp(scores).sum()
print(probs.round(4))

[0.6591 0.2424 0.0986]

Пример 5. Гауссиан.

x = np.array([-1, 0, 1])
g = np.exp(-x**2 / 2)
print(g.round(4))

[0.6065 1.     0.6065]

См. также

Примечание

Лицензия и источники

Техническое описание функции адаптировано из официальной документации NumPy (https://numpy.org/doc/stable/), BSD-3-Clause License. Примеры и пояснения — © AlashEd Wiki.

numpy.exp()