Теоретические основы электротехники. Ч.1. Численные методы анализа установившихся режимов в линейных электрических цепях. Учебное пособие
.pdf
Рис. П.1.3
xlim – пределы шкалы абсцисс. ylim – пределы шкалы ординат.
Синтаксис: plot(x, y, xlim=c(0, 15), ylim=c(0, 5))
Пример. На рис. П.1.4 показан пример выделения области графика заданием пределов координатных осей.
x=1:100
y=x^2
plot(x,y, xlim=c(40, 60), ylim=c(1000,4000), type="l")
Рис. П.1.4
41
axes – булева переменная – контролирует отображение осей (значения
TRUE или FALSE).
ann – булева переменная – контролирует отображение наименования осей
(значения TRUE или FALSE).
Синтаксис: plot(x, y, xlab= “x”, ylab= “y”, axes = FALSE, ann = TRUE)
Пример. На рис. П.1.5 дан пример отключенного отображения осей координат.
x=1:100
y=x^2
plot(x,y, xlim=c(60,80), ylim=c(1000,4000), type="l")
Рис. П.1.5
log – переменная переводящая одну или две оси в логарифмическую систему. Параметры:
∙“x” – переводит ось абсцисс логарифмической;
∙“y” – делает ось ординат логарифмической;
∙“xy” – делает обе оси абсцисс и ординат логарифмическими. Пример. На рис. П.1.6 показан пример использования логарифмической
шкалы координат.
x=1:100
y=x^2
plot(x,y,log="x", type="l")
42
Рис. П.1.6
pch – переменная задаёт тип маркера. При этом тип линии должен подразумевать использование маркера (например “b” или “o”) Количество возможных маркеров огромно.
Рассмотрим основные:
Стандартные маркеры включают следующие значения:
Синтаксис: plot(x, y, pch =2)
Пример. Пример изменения типа маркера приведен на рис. П.1.7. x=1:100
y=x^2
plot(x,y, type="p", xlim=c(40,60), ylim=c(1000,4000), pch=2)
43
Рис. П.1.7
Печатные символы.
Синтаксис: plot(x, y, pch = “p”)
Пример. На рис. П.1.8 дан пример использования символов в качестве маркеров.
x=1:100
y=x^2
plot(x,y, type="p", xlim=c(40,60), ylim=c(1000,4000), pch="p")
Рис. П.1.8
Расширенный набор символов. При формировании графика можно задать другой тип шрифта (переменная font) и использовать символы другого шрифта. Например, при значении шрифта font = 5 можно использовать следующие символы.
44
Чтобы узнать необходимый численный код маркера, необходимо y- координату из приведенного выше рисунка умножить на 10 и к получившемуся значению прибавить соответствующую x-координату. Например, маркеру в виде «сердечка» соответствует код 169 (= 16 х 10 + 9).
Синтаксис: plot(x, y, pch = 169, font = 5)
Пример. Использование расширенного набора символов в качестве маркеров представлено на рис. П.1.9.
x=1:100
y=x^2
plot(x,y, type="p", xlim=c(40,60), ylim=c(1000,4000), pch = 169, font = 5)
Рис. П.1.9
45
cex – размер маркера. По умолчанию cex = 1.
col – данный аргумент позволяет настраивать цвет компонент графика. Цвет может быть задан своим наименованием (например, “red”, “green”, “blue” и т.д.) или численным кодом. Перечислим основные варианты окраса компонент графика:
∙col = “red” – окрашивает график и маркеры в красный цвет;
∙col.main = “blue” – задаёт синий цвет заголовка графика;
∙col.lab=”green” – задаёт зелёный цвет наименования осей графика;
∙bg = “yellow” – для стандартных маркеров 21–25 задаёт цвет заливки. lwd – ширина линии (по умолчанию lwd =1).
lty – тип линии. Может принимать следующие значения:
∙1 – сплошная линия;
∙2 – пунктирная линия;
∙3 – короткий пунктир;
∙4 – штрих-пунктирная линия;
∙5 – длинный пунктир;
∙6 – штрих-пунктир с удлинённым штрихом.
bty – тип рамки графика. Может принимать следующие значения:
∙“O” – охватывает график вокруг;
∙“L” – охватывает график слева и снизу;
∙“7” – охватывает график справа и сверху;
∙“C” – охватывает график слева, снизу и сверху;
∙“U” – охватывает график слева, снизу и справа;
∙“[” – охватывает график слева, снизу и сверху.
Команды lines() и points()
Данные команды позволяют добавить на уже созданный график, с помощью команды plot(), дополнительных зависимостей в виде линий (команда lines) или точек (команда points). Аргументы данных команд аналогичны аргументам команды plot().
Пример. Пример начертания нескольких зависимостей на одном графике показан на рис. П.1.10.
x=1:100
y=x^2; y2=x^3; y3=x^4 plot(x,y, type="l") lines(x,y2,lwd=2) points(x,y3, type="b")
46
Рис. П.1.10
Команда points() может быть применена для нанесения обозначений графиков, но только одним символом.
Пример. На рис. П.1.11 показано нанесение обозначений на графики.
x=1:100
y=x^2; y2=x^3; y3=x^4
plot(x,y, type="l")
lines(x,y2,lwd=2)
points(62,4500, pch="2")
points(15,4500, pch="1")
Рис. П.1.11
Команда arrows()
Данная команда позволяет добавлять стрелки на текущий график, построенный с помощью команды plot().
Вид команды:
arrows(x0,y0,x1,y1, …)
x0, y0 – координаты начала стрелки;
47
x1, y1 – координаты окончания стрелки;
… – дополнительные аргументы, включающие в себя стандартный набор присущий команде plot(), а также
∙length – длинна хвостов стрелки в дюймах;
∙angle – угол хвостов стрелки в градусах;
∙code – тип стрелки:
o |
code=0 – |
отсутствие наконечника стрелки; |
o |
code=1 – |
стрелка в обратном направлении; |
o |
code=2 – |
стрелка в прямом направлении (по умолчанию); |
o |
code=3 – |
стрелка в обоих направлениях. |
Пример. Пример начертания стрелки на графике показан на рис. П.1.12.
x=1:100; y=x^2; y2=x^3; y3=x^4
plot(x,y, type="l"); lines(x,y2,lwd=2)
arrows(60, 4000, 20, 4000, angle=20, length=0.2)
Рис. П.1.12
Команда grid()
Данная команда помещает сетку на график, организованный с помощью команды plot(). Может использоваться без аргументов, тогда будут выставлены параметры по умолчанию. Обладает следующими параметрами:
∙nx, ny – количество клеток по осям;
∙col – цвет сетки;
∙lty – тип линий сетки;
∙lwd – толщина линий сетки;
∙equilogs – булева величина, при использовании логарифмической системы координат задаёт эквидистантное расположение сетки.
48
Пример. Пример отрисовки сетки графика показан на рис. П.1.13.
x=1:100
y=x^2; y2=x^3; y3=x^4
plot(x,y, type="l")
lines(x,y2,lwd=2)
grid(col="black", lty=2)
Рис. П.1.13
Команда abline()
Данная команда позволяет добавлять вертикальные и горизонтальные линии на график, построенный с помощью функции plot().
Вид команды:
abline(v=,h=, …)
… – дополнительные аргументы, включающие в себя стандартный набор присущий команде plot(), а также
Обладает следующими параметрами:
∙v – координата оси абсцисс для построения вертикальной линии;
∙h – координата оси ординат для построения горизонтальной линии.
Пример. Пример отрисовки осей координат показан на рис. П.1.14. u=(-20:20)/4
Z=abs(u^3) plot(u,Z, pch=17)
grid(col="black", lty=2) abline(v=0, h=0, lwd=2)
49
Рис. П.1.14
Команда text()
Данная команда позволяет добавлять на график, построенный с помощью команды plot() подписи.
Вид команды:
text(x=, y=, labels=)
Обладает следующими параметрами:
∙x – координата оси абсцисс для вставки подписи;
∙y – координата оси ординат для вставки подписи;
∙labels – подпись (может быть задана как числовое значение или как текст в кавычках).
Пример. Пример использования команды text() показан на рис. П.1.15. u=(-20:20)/4
Z=abs(u^3) plot(u,Z, pch=17)
grid(col="black", lty=2) text(x=5, y=110, labels=)
50
