Python使用matplotlib绘制了一个具有特殊形状的图形和曲线周围绘制误差带图详解

最新推荐文章于 2024-07-08 13:59:39 发布

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分类专栏： Python技巧文章标签： python matplotlib 开发语言

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/lili_2014/article/details/135667607

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本文介绍了如何使用matplotlib.pyplot库在Python中绘制具有特殊形状的参数化曲线，并展示了如何添加误差带以表示不确定性。通过numpy进行数值计算和路径操作，演示了创建和配置误差带的详细步骤。

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使用 matplotlib.pyplot 绘制了一个具有特殊形状的图形。

一、直接绘制参数化曲线

在这里插入图片描述

导入库：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from matplotlib.patches import PathPatch
from matplotlib.path import Path

这里导入了 matplotlib.pyplot 用于绘图，numpy 用于数值计算，以及与路径相关的类和函数。

生成参数：
```
N = 400
t = np.linspace(0, 2 * np.pi, N)
r = 0.5 + np.cos(t)
x, y = r * np.cos(t), r * np.sin(t)
```
在这一步中，生成了参数 t，该参数从 0 到 2π 产生了 400 个均匀分布的点，然后通过余弦函数计算了 r。最后，使用极坐标转换将 r 转换为直角坐标系中的 x 和 y。
创建画布和轴：
```
fig, ax = plt.subplots()
```
使用 plt.subplots() 创建一个包含一个轴的画布。
绘制特殊形状的图形：
```
ax.plot(x, y, "k")
```
使用 ax.plot() 绘制了一个特殊形状的图形，其中 x 和 y 是上一步生成的坐标，“k” 表示黑色。
设置图形的纵横比：
```
ax.set(aspect=1)
```
使用 ax.set() 方法设置图形的纵横比为 1，以保持图形的比例。
显示图形：
```
plt.show()
```

完整代码

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from matplotlib.patches import PathPatch
from matplotlib.path import Path

# 生成参数
N = 400
t = np.linspace(0, 2 * np.pi, N)
r = 0.5 + np.cos(t)
x, y = r * np.cos(t), r * np.sin(t)

# 创建画布和轴
fig, ax = plt.subplots()

# 绘制特殊形状的图形
ax.plot(x, y,