準備

plot_figure.py

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

plot関数

平面の折れ線グラフや散布図に使う

折れ線グラフ

plot_figure.py

x = np.arange(-3,3,0.1)
y = np.sin(x)
plt.plot(x,y)
plt.show()

=> x=-3,3,0.1の時のsinの値をグラフ化

np.arangeはx軸になる数字の列を作成するもの
plot関数の第一引数がx軸、第二引数がy軸になる
show()でグラフを描写

散布図

plot_figure.py

x = np.random.randint(0,10,30)
y = np.sin(x) + np.random.randint(0,10,30)
plt.plot(x,y,"o")
plt.show()

plot()の第三引数の"o"は小さい円マーカー
"ro"で赤(red)のマーカーにすることもできる

hist関数

ヒストグラムを描写する

plot_fugure.py

plt.hist(np.random.randn(1000))
plt.show()

タイトル => title関数

plot_figure.py

plt.hist(np.random.randn(1000))
plt.title("Histgram")
plt.show()

y軸の範囲 => ylim関数

plot_figure.py

x = np.arange(0,10,0.1)
y = np.exp(x)
plt.plot(x,y)
plt.title("exponential function $ y = e^x $")
plt.ylim(0,5000) # y軸を0~5000の範囲に指定
plt.show()

破線を引く => hlines関数

複数のグラフを同じ領域に描写するには、単純に2度呼び出せば良い
y=-1,y=1の直線をhlines関数で描写する

plot_figure.py

xmin, xmax = -np.pi, np.pi
x = np.arange(xmin, xmax, 0.1)
y_sin = np.sin(x)
y_cos = np.cos(x)
plt.plot(x, y_sin)
plt.plot(x, y_cos)
plt.hlines([-1, 1], xmin, xmax, linestyles="dashed")  # y=-1, 1に破線を描画
plt.title(r"$\sin(x)$ and $\cos(x)$")
plt.xlim(xmin, xmax)
plt.ylim(-1.3, 1.3)
plt.show()

別々のグラフを1つの図に描写する => subplot関数

1つの図に収めたいプロットの行数、列数、プロットの番号を指定

plt.subplot(行数、列数、プロットの番号)

先ほどの図の2つの関数を上下に分割してみる
上下に分割するので行数は2となる
列数は1

plot_figure.py

xmin, xmax = -np.pi, np.pi
x = np.arange(xmin, xmax, 0.1)
y_sin = np.sin(x)
y_cos = np.cos(x)

# sinのプロット
plt.subplot(2,1,1)
plt.plot(x,y_sin)
plt.title(r"$\sin x$")
plt.xlim(xmin,xmax)
plt.ylim(-1.3,1.3)

# cosのプロット
plt.subplot(2,1,2)
plt.plot(x,y_cos)
plt.title(r"$\cos x$")
plt.xlim(xmin,xmax)
plt.ylim(-1.3,1.3)

plt.tight_layout() # タイトルの被りを防ぐ
plt.show()

subplot(2,1,1)の代わりにsubplot(221)と書くこともできる

参考

matplotlib入門を参考に勉強させていただきました。