在某些情况下，转换后的值返回NaN，但在其他情况下返回数字。

Question

我在我的R编程中遇到了一个非常奇怪的问题。这里是一些数值的样本，如果我将这些数值除以10，结果会变成NaN。

vals <- c(-0.02964166, -0.01018776, -0.01758487)
vals^(1/10)

[1] NaN NaN NaN

但是如果我把数字分别除以10，我得到的不是NaN，而是数值。

-0.02964166^(1/10)

[1] -0.7033804

-0.01018776^(1/10)

[1] -0.6321321

-0.01758487^(1/10)

[1] -0.6675963

这里发生了什么情况，我应该如何对向量执行此操作，以免丢失数字？

- spencergw

Answer 1

这是 R FAQ 7.33 的一个变种，与 负一元 运算符的优先级有关：-0.1^0.1（例如）被解析为-(0.1^0.1)。当将表达式放入向量中时，- 在 ^ 之前进行求值。

sign(vals)*(abs(vals))^(1/10)

很吹毛求疵地说，你可以通过以下方式得到一个复数根：

这样：

as.complex(vals)^(1/10)
[1] 0.6689545+0.2173565i 0.6011934+0.1953396i 0.6349218+0.2062986i

或者以这种方式找到所有的根

polyroot(c(-vals[1], rep(0,9), 1))
 [1]  0.4134366+0.5690467i -0.4134366+0.5690467i -0.4134366-0.5690467i
 [4]  0.6689545-0.2173565i  0.0000000+0.7033804i -0.6689545+0.2173565i
 [7]  0.0000000-0.7033804i  0.6689545+0.2173565i -0.6689545-0.2173565i
[10]  0.4134366-0.5690467i

（这个函数找到方程 1*x^10 + 0*x^9 + ... + 0*x - val == 0 的根，即 x^10 - val = 0）

从技术上讲，我认为（除非我弄错了什么），你要寻找的实际根是第五个（0.0000000+0.7033804i）；相对于 sign(x)*(abs(x)^(1/10)) 的答案，这个根多了一个 i 的因子...我们可以确认答案应该是纯虚数，也就是说，

all.equal((0.7033804i)^10, as.complex(vals[1]), tol = 1e-6)

是真的。

- Ben Bolker

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你也可以将计算重写为：x^{\frac{1}{10}} = \sqrt[10]{x^1}；正如Ben所说，减号在^之前被计算，因此R试图计算负数的平方根，而负数没有实数平方根，因此结果为NaN。 - Julian

你还可以将计算重写为：x^{\frac{1}{10}} = \sqrt[10]{x^1}；正如Ben所说，减号在^之前被计算，因此R试图计算负数的平方根，而负数没有实数平方根，因此结果为NaN。 - Julian

你还可以将计算重写为：x^{\frac{1}{10}} = \sqrt[10]{x^1}；正如Ben所说，减号在^之前被计算，因此R试图计算负数的平方根，而负数没有实数平方根，因此结果为NaN。 - undefined