Вопросы по лабораторной работе №4

1. Какую роль выполняют команды установки?

2. Как устанавливается формат графика?

3. Сколько осей можно использовать на одном графике?

4. Чем отличается диаграмма Gnuplot от графика?

5. Сколько функциональных зависимостей можно отразить на одном графике?

6. Что означает функция пользователя?

7. Как устанавливаются размеры и цвет кривых графиков?

8. Какие виды графиков поддерживает система?

9. Как обрабатываются заголовки графиков?

10. Как задаются условия при выборе функций?

Лабораторная работа №5 построение трехмерных графиков в системе gnuplot

Тема: Работа с интерактивной программой для построения графиков GnuPlot

Цель работы: построение трехмерных графиков

Постановка задачи

Используя материал лабораторной работы №4, освоить команду splot на примерах, приведенных ниже (рис.5.1-5.2):

• Убрать из приведенных примеров лишние параметры и создать индивидуальные настройки.

• Определить основные механизмы построения 3-мерных графиков.

• Выяснить, как влияют настройки ранжирования на отображаемый график.

• Продемонстрировать использование файлов с данными в реализации графиков.

• Установить связь трехмерных графиков с указателем мыши.

• Подготовить отчет о проделанной работе и ответить на контрольные вопросы работы.

Пример 1

set dummy u,v set samples 51, 51 set isosamples 21, 21 set title "3D gnuplot demo" 0.000000,0.000000 font "" set xlabel "X axis" -3.000000,-2.000000 font "" set xrange [ -1.00000 : 1.00000 ] noreverse nowriteback set ylabel "Y axis" 3.000000,-2.000000 font "" set yrange [ -1.00000 : 1.00000 ] noreverse nowriteback set zlabel "Z axis" -5.000000,0.000000 font "" splot u*v / (u**2 + v**2 + 0.1)

Пример 2

set dummy u,v

set samples 51, 51

set isosamples 21, 21

set title "3D gnuplot demo" 0.000000,0.000000 font ""

set xlabel "X axis" -3.000000,-2.000000 font ""

set xrange [ -1.00000 : 1.00000 ] noreverse nowriteback

set ylabel "Y axis" 3.000000,-2.000000 font ""

set yrange [ -1.00000 : 1.00000 ] noreverse nowriteback

set zlabel "Z axis" -5.000000,0.000000 font ""

splot [x=-3:3] [y=-3:3] sin(x) * cos(y)

Пример 3

set dummy u,v

set parametric

set isosamples 21, 21

set hidden3d offset 1 trianglepattern 3 undefined 1 altdiagonal bentover

set title "Real part of complex square root function" 0.000000,0.000000 font ""

set urange [ -3.00000 : 3.00000 ] noreverse nowriteback

set vrange [ -3.00000 : 3.00000 ] noreverse nowriteback

splot u**2-v**2,2*u*v,u

Рис. 5.1. Пример трехмерного графика

Пример 4

set dummy u,v

set samples 51, 51

set isosamples 21, 21

set title "3D gnuplot demo" 0.000000,0.000000 font ""

set xlabel "X axis" -3.000000,-2.000000 font ""

set xrange [ -1.00000 : 1.00000 ] noreverse nowriteback

set ylabel "Y axis" 3.000000,-2.000000 font ""

set yrange [ -1.00000 : 1.00000 ] noreverse nowriteback

set zlabel "Z axis" -5.000000,0.000000 font ""

set zrange [ -1.00000 : 1.00000 ] noreverse nowriteback

splot [x=-3:3] [y=-3:3] sin(x) * cos(y)

Пример 5

set samples 21, 21

set isosamples 11, 11

set title "3D gnuplot demo" 0.000000,0.000000 font ""

set xlabel "X axis" -3.000000,-2.000000 font ""

set xrange [ -10.0000 : 10.0000 ] noreverse nowriteback

set ylabel "Y axis" 3.000000,-2.000000 font ""

set yrange [ -10.0000 : 10.0000 ] noreverse nowriteback

set zlabel "Z axis" -5.000000,0.000000 font ""

splot x*y with points

Пример 6

set samples 21, 21

set isosamples 11, 11

set noxtics

set noytics

set title "Surfaces with no grid or tics" 0.000000,0.000000 font ""

set xlabel "X axis" -3.000000,-2.000000 font ""

set xrange [ -1.00000 : 1.00000 ] noreverse nowriteback

set ylabel "Y axis" 3.000000,-2.000000 font ""

set yrange [ -1.00000 : 1.00000 ] noreverse nowriteback

set zlabel "Z axis" -5.000000,0.000000 font ""

splot x*y with lines, x**2*y**3 with dots, x**3*y*2 with points

Пример 7

set logscale z 10

set samples 21, 21

set isosamples 11, 11

set xtics border mirror norotate ("low" -3.00000, "mid" 0.00000, "high" 3.00000)

set ytics border mirror norotate -2.00000,0.5,2.00000

set title "Surfaces with z log scale" 0.000000,0.000000 font ""

set xlabel "X axis" -3.000000,-2.000000 font ""

set xrange [ -3.00000 : 3.00000 ] noreverse nowriteback

set ylabel "Y axis" 3.000000,-2.000000 font ""

set yrange [ -3.00000 : 3.00000 ] noreverse nowriteback

set zlabel "Z axis" -5.000000,0.000000 font ""

splot x**2*y**2 + 2, x**2*y**4 + 2, x**4*y**2 + 2

Пример 8

set grid nopolar

set grid xtics nomxtics ytics nomytics noztics nomztics

nox2tics nomx2tics noy2tics nomy2tics nocbtics nomcbtics

set grid layerdefault

set samples 21, 21

set isosamples 11, 11

set title "3D gnuplot demo" 0.000000,0.000000 font ""

set xlabel "X axis" -3.000000,-2.000000 font ""

set xrange [ -10.0000 : 10.0000 ] noreverse nowriteback

set ylabel "Y axis" 3.000000,-2.000000 font ""

set yrange [ -10.0000 : 10.0000 ] noreverse nowriteback

set zlabel "Z axis" -5.000000,0.000000 font ""

splot x**2+y**2, x**2-y**2

Пример 9

set grid nopolar

set grid xtics nomxtics ytics nomytics noztics nomztics

nox2tics nomx2tics noy2tics nomy2tics nocbtics nomcbtics

set grid layerdefault

set samples 21, 21

set isosamples 11, 11

set title "3D gnuplot demo ( ticslevel = 0.5 )" 0.000000,0.000000 font ""

set xlabel "X axis" -3.000000,-2.000000 font ""

set xrange [ -10.0000 : 10.0000 ] noreverse nowriteback

set ylabel "Y axis" 3.000000,-2.000000 font ""

set yrange [ -10.0000 : 10.0000 ] noreverse nowriteback

set zlabel "Z axis" -5.000000,0.000000 font ""

splot x**2+y**2, x**2-y**2, x*y, (x**3+y**3)/10

Пример 10

set dummy u,v

set parametric

set view 70, 20, 1, 1

set samples 51, 51

set isosamples 20, 20

set style data lines

set ticslevel 0

set title "Data grid plotting" 0.000000,0.000000 font ""

set xlabel "X axis" -3.000000,-2.000000 font ""

set xrange [ * : * ] noreverse nowriteback

set ylabel "Y axis" 3.000000,-2.000000 font ""

set yrange [ * : * ] noreverse nowriteback

set zlabel "Z axis" -5.000000,0.000000 font ""

set zrange [ * : * ] noreverse nowriteback

sinc(u,v) = sin(sqrt(u**2+v**2)) / sqrt(u**2+v**2)

xx = 6.08888888888889

dx = 1.11

x0 = -5

x1 = -3.89111111111111

x2 = -2.78222222222222

x3 = -1.67333333333333

x4 = -0.564444444444444

x5 = 0.544444444444445

x6 = 1.65333333333333

x7 = 2.76222222222222

x8 = 3.87111111111111

x9 = 4.98

xmin = -4.99

xmax = 5

n = 10

zbase = -1

splot "glass.dat"

Рис. 5.2. Пример трехмерного параметрического графика