Matplotlib-単純なプロット

この章では、Matplotlibを使用して簡単なプロットを作成する方法を学習します。

ここで、ラジアン単位の角度とMatplotlibの正弦値の単純な折れ線グラフを表示します。まず、MatplotlibパッケージのPyplotモジュールがインポートされ、慣例としてエイリアスpltが使用されます。

import matplotlib.pyplot as plt

次に、プロットする数値の配列が必要です。さまざまな配列関数が、npエイリアスとともにインポートされるNumPyライブラリで定義されています。

import numpy as np

NumPyライブラリのarange（）関数を使用して、角度が0〜2πのndarrayオブジェクトを取得します。

x = np.arange(0, math.pi*2, 0.05)

ndarrayオブジェクトは、グラフのx軸の値として機能します。y軸に表示されるxの角度の対応する正弦値は、次のステートメントによって取得されます。

y = np.sin(x)

2つの配列からの値は、plot（）関数を使用してプロットされます。

plt.plot(x,y)

プロットのタイトルと、x軸とy軸のラベルを設定できます。

You can set the plot title, and labels for x and y axes.
plt.xlabel("angle")
plt.ylabel("sine")
plt.title('sine wave')

プロットビューアウィンドウは、show（）関数によって呼び出されます-

plt.show()

完全なプログラムは次のとおりです-

from matplotlib import pyplot as plt
import numpy as np
import math #needed for definition of pi
x = np.arange(0, math.pi*2, 0.05)
y = np.sin(x)
plt.plot(x,y)
plt.xlabel("angle")
plt.ylabel("sine")
plt.title('sine wave')
plt.show()

上記のコード行を実行すると、次のグラフが表示されます-

ここで、MatplotlibでJupyterノートブックを使用します。

前述のように、AnacondaナビゲーターまたはコマンドラインからJupyterノートブックを起動します。入力セルに、PyplotとNumPyのインポートステートメントを入力します-

from matplotlib import pyplot as plt
import numpy as np

ノートブック自体の内部（別のビューアではなく）にプロット出力を表示するには、次の魔法のステートメントを入力します-

%matplotlib inline

xを0〜2πのラジアン単位の角度を含むndarrayオブジェクトとして取得し、yを各角度の正弦値として取得します-

import math
x = np.arange(0, math.pi*2, 0.05)
y = np.sin(x)

x軸とy軸、およびプロットタイトルのラベルを設定します-

plt.xlabel("angle")
plt.ylabel("sine")
plt.title('sine wave')

最後に、plot（）関数を実行して、ノートブックに正弦波表示を生成します（show（）関数を実行する必要はありません）-

plt.plot(x,y)

コードの最終行の実行後、次の出力が表示されます-