数模学习|【Matplotlib 画图】

【数模学习|【Matplotlib 画图】】
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  • Matplotlib 学习(续)
    • 折线图
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    • 柱状图
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    • 子图
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    • 三维曲线图
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Matplotlib 学习(续) Python扩展库Matplotlib依赖于扩展库NumPy和标准库Tkinter
可以绘制多种形式的图形,包括折线图、散点图、饼图、柱状图、雷达图等等。
Python扩展库Matplotlib包括pylab、pyplot等绘图模块以及大量用于字体、颜色、图例等图形元素的管理与控制的模块。其中pylabpyplot模块提供了类似于MATLAB的绘图接口,支持线条样式、字体属性、轴属性以及其他属性的管理和控制,可以使用非常简洁的代码绘制出优美的各种图案。
使用pylabpyplot绘图的一般过程:
  1. 读入数据
  2. 根据实际需要绘制折线图、散点图、柱状图、雷达图或三维曲线和曲面
  3. 接下来设置轴和图像属性
  4. 显示或保存绘图结果
折线图
# 折线图 import pandas as pd import pylab as pltplt.rc('font', family='SimHei')# 用来正常显示中文标签 plt.rc('font', size=20)# 设置显示字体大小# 同上 # plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = Falselxw = pd.read_excel('data2.xlsx', header=None) tsj = lxw.values# 提取其中的数据 # print(tsj)x = tsj[0]# 提取第一行的数据 y = tsj[1:]# 提取除第一行外的数据plt.plot(x, y[0], '-*b', label='用水量') plt.plot(x, y[1], '--pr', label='用电量')plt.xlabel('月份') plt.ylabel('每月用量')plt.legend(loc='upper left') plt.grid() plt.show()

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柱状图
# 柱状图 import pandas as pd import pylab as plt# 用来正常显示中文标签 plt.rc('font', family='SimHei') plt.rc('font', size=20)lxw2 = pd.read_excel('data2.xlsx', header=None)sz = lxw2.T sz.plot(kind='bar') plt.legend(['用水量', '用电量'])plt.xticks(range(6), sz[0], rotation=0) plt.ylabel('用量')plt.show()

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子图
# 子图 import numpy as np import pylab as plt# plt.rc('text', usetex=True) y1 = np.random.randint(2, 6, 6) y1 = y1/sum(y1)plt.subplot(2, 2, 1) su = ['Python', 'Java', 'MySQL', 'C', 'Math', 'English']plt.barh(su, y1) plt.subplot(222) plt.pie(y1, labels=su) plt.subplot(212)x2 = np.linspace(0.01, 10, 100) y2 = np.sin(10*x2)/x2plt.plot(x2, y2)plt.xlabel('$x$') plt.ylabel('$\\mathrm{sin}(10x)/x$')plt.show()

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三维曲线图
# 三维曲线 import pylab as plt import numpy as npswx = plt.axes(projection='3d')z = np.linspace(-50, 50, 1000) x = z ** 2 * np.sin(z) y = z ** 2 * np.cos(z)swx.plot(x, y, z, 'b')plt.show()

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三维曲面图
# 三维曲面图 import pylab as plt import numpy as npswt = plt.axes(projection='3d')x = np.linspace(-5, 5, 100) x, y = np.meshgrid(x, x)z = 50 * np.sin(x+y)swt.plot_surface(x, y, z, color='r')plt.show()

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三维表面图
# 三维表面图 import pylab as plt import numpy as npswb = plt.axes(projection='3d')x = np.arange(-8, 8, 0.25) y = np.arange(-8, 8, 0.25) x, y = np.meshgrid(x, y)z = np.sin(np.sqrt(x**2+y**2))tx = swb.plot_surface(x, y, z, cmap='coolwarm')plt.colorbar(tx)plt.show()

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