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Dibujo una función a partir de un array: Gráfica a partir del array

%matplotlib inline
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
def f(x):
    return x**2 + 2
x = np.array(range(-100, 101))
# Set up the graph
plt.xlabel('x')
plt.ylabel('f(x)')
plt.grid()

# Plot x against f(x)
plt.plot(x,f(x), color='purple') 

plt.show()

Cuando lo quiero hacer a partir de una lista sustituyendo

x = np.array(range(-100, 101))

por

x = list(range(-100, 101))

obtengo el siguiente error: "TypeError: unsupported operand type(s) for ** or pow(): 'list' and 'int'"

Sin embargo, cuando hago

x = np.array(range(-100, 101)) 
print (x)

obtengo el mismo resultado que cuando hago:

x = list(range(-100, 101))
print (x)

El resultado es en ambos casos una lista de enteros desde -100 a 100 de uno en uno, encerrados por un paréntesis recto. A qué se debe el error ?

1 respuesta 1

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Se comportan diferente porque son tipos diferentes. En Python cada tipo define su propio comportamiento.

Cuando haces a * b lo que ocurre depende de los tipos de los datos a que se refieren a y b. Si el dato referenciado por a implementa un método llamado __mul__(), se ejecutará a.__mul__(b), por tanto el tipo al que pertenece a puede definir qué significa para él la multiplicación.

De este modo 2*3 tiene un significado muy distinto a "2"*3, o a [2]*3

Del mismo modo numpy define un nuevo tipo array para el cual redefine todos los operadores, para que se comporten vectorialmente.

Así puedes hacer a + 2 y si a es un array numpy el resultado es que todos sus elementos resultan incrementados en dos unidades. No es esto lo que sucedería si a fuese una lista estándar, pues en ese caso no está definido el operador + entre lista y entero (si lo está en cambio entre dos listas, con el resultado de concatenar).

En tu caso ocurre algo análogo pero con el operador **, que numpy implementa en un método de la clase array llamado __pow__(), que opera también vectorialmente (esto es, para todos los elementos del array). Así a**2 eleva al cuadrado a todos los elementos del array numpy a. Pero si a es una lista, ese operador no está definido.

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