Python 3 で数学を。

Python 3 とライブラリで数学の問題を解いていきます。統計学や機械学習はときどき。

一次関数、二次関数、三次関数、四次関数、五次関数 (1次関数、2次関数、3次関数、4次関数、5次関数) 複数のグラフを一度の実行で出力する (Python 3, NumPy, matplotlib)

使用するライブラリ

matplotlib

NumPy

Python 3 コード

plotting_functions2.py

#!/usr/bin/env python3


"""(docstring)
"""


import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np


def plotting_functions2():
    """(docstring)
    """
    # matplotlib の日本語設定:
    # 環境によるからコメントアウトしておく。
    # font = {'family': 'IPAexGothic'}
    # plt.rc('font', **font)

    xmin = -10
    xmax = 10

    x = np.linspace(xmin, xmax, 200)

    y_list = [x, x**2-1, x**3 - x, x**4-5*x**2+4, x**5-5*x**3+4*x]

    title_list = ['一次関数 y = x のグラフ',
                  '二次関数 y = x^2 - 1 のグラフ',
                  '三次関数 y = x^3 - x のグラフ',
                  '四次関数 y = x^4 - 5x^2 + 4 のグラフ',
                  '五次関数 y = x^5 - 5x^3 + 4x']

    for y, t in zip(y_list, title_list):
        plt.plot(x, y)
        plt.title(t)
        plt.xlim(xmin, xmax)
        plt.ylim(xmin, xmax)
        plt.hlines(0, xmin, xmax)
        plt.vlines(0, xmin, xmax)
        plt.text(-0.5, 0.5, 'O')
        plt.text(9.5, -0.8, 'x')
        plt.text(-0.5, 9.5, 'y')
        plt.grid()
        plt.show()


if __name__ == '__main__':
    plotting_functions2()

出力

$ python3 plotting_functions2.py

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参考文献 (数式を参考)

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