如何在Python中利用matplotlib.pyplot畫(huà)出函數(shù)圖詳解

第如何在Python中利用matplotlib.pyplot畫(huà)出函數(shù)圖詳解目錄0、引言1、繪圖（1）導(dǎo)入所需庫(kù)（2）設(shè)置函數(shù)（3）plt.figure()（4）plt.plot（），plt.axhline（），plt.axvline（），plt.axhspan()，plt.axvspan()（5）設(shè)置x，y軸的數(shù)值范圍（6）設(shè)置x，y軸的標(biāo)題文本（7）設(shè)置圖例和標(biāo)題（8）plt.show()2運(yùn)行結(jié)果總結(jié)

0、引言

為了讓用戶能夠使用python時(shí)，方便地繪制2D圖表，PYTHON的模塊中提供Matplotlib模塊中所含的子庫(kù)pyplot，提供了和MATLAB類似的繪圖功能。Pyplot包含一系列繪圖函數(shù)的相關(guān)函數(shù)，每個(gè)函數(shù)會(huì)對(duì)當(dāng)前的圖像進(jìn)行一些修改。本文通過(guò)繪制三角函數(shù)cos()來(lái)對(duì)其中一些重要函數(shù)進(jìn)行講解。

1、繪圖

（1）導(dǎo)入所需庫(kù)

importnumpyasnp

importmatplotlib.pyplotasplt

#用于顯示中文字符

plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']

plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False

（2）設(shè)置函數(shù)

t=np.arange(0,12,0.01)

s=np.cos(2*np.pi*t)

（3）plt.figure()

figure()函數(shù)用于展開(kāi)和設(shè)置畫(huà)布相關(guān)參數(shù)，figure(num,figsize)，num設(shè)置為數(shù)字時(shí)為畫(huà)布編號(hào)，字符串時(shí)為畫(huà)布名；figsize用于設(shè)置畫(huà)布大?。ㄩL(zhǎng)，寬）。兩者不是必須設(shè)置的，如果沒(méi)有，會(huì)自動(dòng)生成合適的結(jié)果。還有其他一些參數(shù)可以設(shè)置，但不常用，就不介紹了，想了解的自行搜索相關(guān)內(nèi)容。

plt.figure(num=1,figsize=(10,10))

（4）plt.plot（），plt.axhline（），plt.axvline（），plt.axhspan()，plt.axvspan()

plot（）用于繪制點(diǎn)和線

plt.plot(x,y,format_string,**kwargs)，其中：

x:X軸數(shù)據(jù)，列表或數(shù)組，可選y:Y軸數(shù)據(jù)，列表或數(shù)組format_string:控制曲線的格式字符串，可選。包括線條的顏色，樣式，寬度等**kwargs:第二組或更多(x,y,format_string)，可畫(huà)多條曲線

plt.plot(t,s,color='red',ls='-',label='sinx')

plt.axhline（），plt.axvline（）分別用于繪制平行于x軸和y軸的直線，參數(shù)設(shè)置和plt.plot（）相似。

#畫(huà)y=o的直線,平行于x軸；

plt.axhline(y=0,color='green',lw=2,label='分割線')

#畫(huà)x=4的直線，平行于y軸；

plt.axvline(x=0,color='b',lw=2,label='分割線2')

plt.axhspan()，plt.axvspan()用于繪制垂直于y軸和x軸的參考區(qū)域

#繪制垂直于x軸的參考區(qū)域

plt.axhspan(ymin=0,ymax=.1,facecolor='r',alpha=0.2)

plt.axvspan(xmin=0,xmax=1,facecolor='r',alpha=0.2)

（5）設(shè)置x，y軸的數(shù)值范圍

plt.axis([xmin,xmax,ymin,ymax])和plt.xlim(xmin,xmax)，plt.ylim(ymin,ymax)功能相同，用于設(shè)置坐標(biāo)軸范圍；plt.xticks(list(range(xmin,xmax,刻度間距)))，plt.yticks(list(range((ymin,ymax,刻度間距)))能更加精確地設(shè)置自己想要刻度。

#plt.axis([x_min,x_max,y_min,y_max])

#plt.xlim(0,12)

#plt.ylim(-1,1)

plt.xticks(list(range(0,12,2)))

plt.yticks(list(range(-1,2,1)))

（6）設(shè)置x，y軸的標(biāo)題文本

plt.xlabel('x軸')

plt.ylabel('y軸')

（7）設(shè)置圖例和標(biāo)題

plt.legend()'

plt.title("正弦函數(shù)")

plt.legend()要想正常實(shí)現(xiàn)功能效果，plt.plot（）中l(wèi)abel必須設(shè)置。

（8）plt.show()

必須有的函數(shù)。在關(guān)閉show()函數(shù)彈出的圖像窗口前，show()函數(shù)后面的代碼不會(huì)運(yùn)行，直到用戶關(guān)閉圖像窗口，才會(huì)繼續(xù)。

完整代碼：

importnumpyasnp

importmatplotlib.pyplotasplt

#用于顯示中文字符

plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']

plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False

#預(yù)設(shè)參數(shù)

t=np.arange(0,12,0.01)

s=np.cos(2*np.pi*t)

s2=np.sin(2*np.pi*t)

#打開(kāi)一個(gè)畫(huà)布

plt.figure(num=1,figsize=(10,10))

#畫(huà)函數(shù)線，沒(méi)有l(wèi)abel，圖例舊無(wú)法顯示

plt.plot(t,s,color='red',ls='-',label='cosx',)

#畫(huà)y=o的直線,平行于x軸；

plt.axhline(y=0,color='green',lw=2,label='分割線')

#畫(huà)x=4的直線，平行于y軸；

plt.axvline(x=0,color='b',lw=2,label='分割線2')

#繪制垂直于x軸的參考區(qū)域

plt.axhspan(ymin=0,ymax=.1,facecolor='r',alpha=0.2)

plt.axvspan(xmin=0,xmax=1,facecolor='r',alpha=0.2)

#設(shè)置x，y軸的數(shù)值范圍

#plt.axis([x_min,x_max,y_min,y_max])

#plt.xlim(0,12)

#plt.ylim(-1,1)

plt.xticks(list(range(0,12,2)))#可調(diào)刻度

plt.yticks(list(range(-1,2,1)))

#設(shè)置x，y軸的標(biāo)題文本

plt.xlabel('x軸')

plt.ylabel('y軸')

#設(shè)置圖例

#plt.legend(loc='upper