一般的なグラフの描き方

  1. グラフィカルオブジェクト(graphical object)を生成します。
  2. plotコマンドを使ってグラフを描画します。

例1: sin(x) および cos(x) のグラフ

「x の範囲が 0 から 2π での sin(x) の(2次元)グラフ」オブジェクトの生成
f1 := plot::Function2d(sin(x), x = 0 .. 2*PI)
domtype(f1)
「x の範囲が 0 から 2π での cos(x) の(2次元)グラフ(色は青)」オブジェクトの生成
f2 := plot::Function2d(cos(x), x = 0 .. 2*PI, Color = RGB::Blue)
domtype(f2)
f1 の描画
plot(f1)
f2 の描画
plot(f1)
f1 と f2 の同時描画
plot(f1,f2)

例2: 陰関数の描画

描画したい陰関数の定義
f := x^3 + x + 2 - y^2
「x in [-5 .. 5] & y in [-5 .. 5] の範囲での f のグラフ」オブジェクト生成
g := plot::implicit(f, x = -5..5, y=-5..5)
g の描画
plot(g)
g の描画(x軸とy軸のスケールが一致するように)
plot(g, Scaling = Constrained)

例3: 3次元グラフ

「x in [0 .. π], y in [0 .. π] での sin(x2+y2) のグラフ」オブジェクトの生成
g1 := plot::Function3d(sin(x^2+y^2), x = 0..PI, y = 0..PI)
「x in [0 .. π], y in [0 .. π] での cos(x2+y2) のグラフ」オブジェクトの生成
g2 := plot::Function3d(cos(x^2+y^2), x = 0..PI, y = 0..PI)
g1 の描画
plot(g1)
g2 の描画(デフォルトの座標軸描画)
plot(g2)
g2 の描画(原点から座標軸が3方向へ延びる)
plot(g2, Axes=None)
g1, g2 の同時描画
plot(g2,g2)
g2 の描画刻みを細かく(デフォルト 20 -> 60)したオブジェクト g3 を生成
g3 := plot::modify(g2, Grid = [60, 60])
g3 の描画
plot(g3)

グラフィカルオブジェクトの生成

MuPAD Libraries Overview (MuPAD Light 起動後、メニューバーで HELP -> Browse Manual -> Bookmarks -> MuPAD Libraries Overview -> plot と移動すると閲覧できます)から抜粋したものです。

plot::bars
棒グラフ・ヒストグラム
plot::contour
等高線
plot::copy
既存グラフィカルオブジェクトの複製
plot::Curve2d
パラメータ(媒介変数)表現による平面曲線
plot::Curve3d
パラメータ表現による空間曲線
plot::cylindrical
円柱座標での、パラメータ表現による曲面
plot::Ellipse
楕円
plot::Function2d
関数 y=f(x) のグラフ
plot::Function3d
関数 z=f(x,y) のグラフ
plot::implicit
陰関数 f(x,y) = 0 のグラフ
plot::line
直線
plot::Lsys
Lindenmayer system (フラクタル曲線など)
plot::modify
既存のグラフィカルオブジェクトを一部変更したグラフィカルオブジェクトを生成
plot::ode
常微分方程式の数値解
plot::piechart2d
円グラフ(平面表示)
plot::piechart2d
円グラフ(立体表示)
plot::Point
plot::poler
極座標での、パラメータ表現による平面曲線
plot::Polygon
多角形
plot::Rectangle2d
長方形
plot::Scene
"graphical scene"
plot::spherical
極座標(球座標)での、パラメータ表現による曲面
plot::Surface3d
パラメータ表現による曲面
plot::Turtle
タートルグラフィックス
plot::vector
ベクトル(矢印)
plot::vectorfield
ベクトル場
plot::xrotate
x軸に対しての回転体
(x,θ) -> (x, f(x) cos(θ), f(x) sin(θ))
plot::yrotate
y軸に対しての回転体
(x,θ) -> (x cos(θ), x sin(θ), f(x))
...

RGB
「色」を定義しているライブラリ
RGB::ColorNames()
定義されている色の一覧 -> 203個
length(RGB::ColorNames())
よく使われそうな色

描画(plot)

使い方:

plot(グラフィカルオブジェクト, オプション)
plot(グラフィカルオブジェクト, オプション1, オプション2, ...)
plot(グラフィカルオブジェクト1, グラフィカルオブジェクト2, オプション1, ...)

オプションについては plot::Scene のマニュアルを参照してください。 以下は一部抜粋です。

オプション名オプションの選択値 デフォルト値
Axes Box, Corner, None, Origin 2次元: Origin, 3次元: Box
Background RGB::White
Foreground RGB::Black
LineStyle SolidLines, DashedLines DashedLines
Scaling Constrained, UnConstrained UnConstrained

グラフの保存

Graphics - VCam Lightのメニューで
File -> Save (As)
を選択します。保存したグラフをダブルクリックすると再描画できます。