Trong bài viết này, tôi sẽ trình bày cách vẽ các trường vectơ bằng Matplotlib và cách thực hiện với Pyplot. Các ví dụ được đề cập ở đây được lấy từ một trong các khóa học Giải tích đại học [1]. Hãy bắt đầu. Tôi sẽ sử dụng gói run để vẽ các trường vectơ. Trong Matplotlib, chúng tôi gọi rung động để vẽ trường vectơ 2D ở dạng
ống rung [[X, Y], U, V, [C], **kw]
trong đó X và Y xác định vị trí mũi tên [tọa độ, U và V là hướng mũi tên và C đặt màu [tùy chọn]. Thông tin chi tiết có thể được tìm thấy trong các tài liệu Matplotlib chính thức
Hãy xem một ví dụ đơn giản. Trước tiên, chúng ta cần nhập gói Matplotlib
Bước thứ hai là xác định các điểm mà chúng ta muốn tính toán và vẽ đồ thị vectơ. Nếu chúng ta có một trường vectơ được định nghĩa là
F = xi+3yj
sau đó chúng ta có thể muốn trực quan hóa trường vectơ này quanh gốc tọa độ — điểm [0,0], đi từ phạm vi x [-5,5] và y — phạm vi [-5,5]. Vì vậy, đây sẽ là một hình vuông có kích thước 10 x 10 có gốc là tâm. Và chúng ta hãy tính toán các vectơ theo 100 điểm bên trong hình vuông này
Tiếp theo, chúng tôi sẽ cung cấp các giá trị cho u=x và v=3y, ví dụ của chúng tôi
Và bây giờ, chúng ta có thể vẽ đồ thị hàm vectơ này
Kết quả được thể hiện trong Hình 1
ví dụ 2. Tạo nhiều vectơ bằng phương thức quiver[]
Python3
# Vector origin location2
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# Vector origin location8
# Vector origin location9= X1_______47 0matplotlib.pyplot as plt9 0matplotlib.pyplot as plt9X7X8
X9=0matplotlib.pyplot as plt7 0matplotlib.pyplot as plt9 0matplotlib.pyplot as plt9X7=7
import8
[0= matplotlib.pyplot as plt7[3[4[5[6[6numpy as np2 [9 [3[6[6numpy as np2matplotlib.pyplot as plt0
import05= import07_______94import09[6[6numpy as np2 [9 [3[6[6numpy as np2matplotlib.pyplot as plt0
import20
import21=import23matplotlib.pyplot as plt0
matplotlib.pyplot as plt1import26matplotlib.pyplot as plt0
import29
matplotlib.pyplot as plt6matplotlib.pyplot as plt7____132matplotlib.pyplot as plt9import32matplotlib.pyplot as plt0
2______47import32matplotlib.pyplot as plt9import32matplotlib.pyplot as plt0
9
# Vector origin location0
# Vector origin location1
đầu ra
ví dụ 3. Vẽ nhiều vectơ bằng phương thức streamplot[] trong mô-đun matplotlib
Python3
# Vector origin location2
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import52
import07= import55matplotlib.pyplot as plt7 0matplotlib.pyplot as plt9 0matplotlib.pyplot as plt9import61matplotlib.pyplot as plt0
[3= import55_______47 0matplotlib.pyplot as plt9 0matplotlib.pyplot as plt9import61matplotlib.pyplot as plt0
# Vector origin location8
import75= import77
import79
import80= import82[9 numpy as np7matplotlib.pyplot as plt0[4import87[9numpy as np7matplotlib.pyplot as plt0[6[6numpy as np2 [9 import2[6[6numpy as np2matplotlib.pyplot as plt0matplotlib.pyplot as plt7 import82matplotlib.pyplot as plt7 numpy as np7matplotlib.pyplot as plt0[4import87matplotlib.pyplot as plt7numpy as np7matplotlib.pyplot as plt0[6[6numpy as np2 [9 import2[6[6numpy as np2matplotlib.pyplot as plt0
numpy as np19= import2[4import87[9numpy as np7_______40[6[6numpy as np2 [9 import2[6[6numpy as np2matplotlib.pyplot as plt0matplotlib.pyplot as plt7 import2[4import87matplotlib.pyplot as plt7numpy as np7matplotlib.pyplot as plt0[6[6 ___numpy as np2 [9 import2[6[6_____22__matplotlib.pyplot as plt0
numpy as np53
numpy as np54=numpy as np56X7matplotlib.pyplot as plt9X7=7
numpy as np61=numpy as np63numpy as np64=numpy as np66numpy as np67=numpy as np69matplotlib.pyplot as plt0