WikiSchool:Plot

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[Bearbeiten] Plot

Plot erleichtert euch das erklären mathematischer Zusammenhänge indem ihr mit wenigen Zeilen Code anschauliche Beispiele erstellt.
Beispiel1 Beispiel2 Beispiel3
Beispiel1
<gnuplot>set samples 500
set size 0.5,0.5
set xzeroaxis
set yzeroaxis
plot [-3:3][-10:10] 5*sin(3*x)+2*sin(23*x)</gnuplot>
Beispiel2
<gnuplot>set samples 500
set size 0.5,0.5
set xzeroaxis
set yzeroaxis
plot [-10:10][-2:20] x*x</gnuplot>
Beispiel3
<gnuplot>set samples 500
set size 0.5,0.5
set xzeroaxis
set yzeroaxis
plot [-3:3][-10:10] -(3*sin(2*x)+3*sin(17*x)),5*sin(3*x)+2*sin(23*x),2*sin(4*x)+1*sin(27*x)</gnuplot>

Wie jede andere in MediaWiki eingebundene Erweiterung wird PLOT über Tags aufgerufen. In diesem Fall '''<gnuplot>''' und '''</gnuplot>''' hinter <gnuplot> folgen nun Anweisungen an das Programm gnuplot welches die Grafiken berechnet.

[Bearbeiten] set size

Eine der wichtigsten Anweisungen wäre

set size 0.5,0.5

Dies verkleinert die Bilder ungemein. Ohne die set size Angabe wären alle Bilder extrem unhandlich groß. set size 1,1 entspricht dem selben Wert wie wenn man den Eintrag weg lässt. Ein guter Wert liegt zwischen 0.7 und 0.5 Achtung!!! Punkt... kein Komma. Denn das Komma würde als Seperator für die Werte interpretiert. sind die beiden Werte nicht gleich wird das Bild in X oder Y-Richtung gestreckt.

set size 1,1
set size 0.5,0.5
set size 1,0.5

[Bearbeiten] set samples

set samples legt die Anzahl der berechneten Einzelpunkt fest

Am besten sieht man es an folgenden Beispielen Werte über 1000 sind nur bei großen Grafiken von Vorteil. Ist kein Wert angegeben wird automatisch 100 angenommen.

set sample 20
ohne Eintrag
set sample 500
set sample 1000

[Bearbeiten] plot

Nun gehts an die Kurve selber Der Befehl plot macht das für uns mit folgender Syntax.

plot [minX:maxX][minY:maxY] Gleichung
plot [0:10][0:10] x*x

-5Wir betrachten also den Bereich von 0|0 bis 10|10

[Bearbeiten] set arrow

Damit könnt ihr Pfeile zeichnen.

set arrow to 8,3
set arrow from -8,4 to 8,-4.5
plot [-10:10][-5:5] x*x
Ohne ein from ist der Pfeil immer vom Ursprung aus gedacht
mit from sind der Start und der Endpunkt mitanzugeben.

Schreibt ihr nohead hinter den set arrow befehl dann ist der Pfeil kein Pfeil sonder nur ein Strich.

set arrow from 0,-5 to 0,5
set arrow from -10,0 to 10,0
plot [-10:10][-5:5] x*x
Ein Pfeil von ganz links nach ganz rechts

und einer unten nach oben. Koordinatenkreuz fertig :)
Koordinatenkreuz kann man aber auch einfacher machen ;)

[Bearbeiten] Koordinatenkreuz

einfachste Befehl von allen einfach

set xzeroaxis
set yzeroaxis

dazuschreiben und fertig :)

[Bearbeiten] Mehrere Graphen

Geht wieder mit dem plot-Befehl man schreibt einfach mehrere Gleichungen hintereinander und trennt sie voneinander mit Komma

plot [-5:5][-5:5] x*x,-(2*x)+2
Die beiden Graphen x2 und -2x+2 erscheinen nun beide in unterschiedlichen Farben.
plot [-5:5][-5:5] x*x,-(2*x)+2,sin(x),cos(x)
Hier nun die extreme Version...Reihenfolge der Farben:
  • rot
  • grün
  • blau
  • lila
  • türkis
  • braun
  • gelb
  • dunkelblau
  • orange
  • ...
test
Der Befehl test gibt die beim aktuellem Terminal vordefinierten Styles/ Farben (und einiges mehr) aus.

Diese kann man bei dem plot Befehl mit den Parameter with <Style> wählen, z.B. zeichnet plot x=y with lines -1 mit schwarzen Linien

[Bearbeiten] Was zu beachten ist

Leider muss man seine Gleichungen etwas umständlich formulieren. x2 ist nicht x^2 sonder x**2 Und wer xx schreibt fällt auch hin denn xx behandelt gnuplot als einzigen Ausdruck. Selbst 2x muss man so schreiben 2*x Hinzuzufügen wäre noch dass man möglichst viele Klammern setzen sollte um Syntaxfehler zu vermeiden.

[Bearbeiten] Spezialfälle

plot [-3:3][-3:3] x**x

x Hoch x (normalerweiser x^x) wird folgendermaßen geschrieben
x**x

>

[Bearbeiten] Beispiele

[Bearbeiten] Weblinks

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