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如何在 pgf 中制作这样的图形

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如何在 pgf 中制作这样的图形

我是 latex 和 pgf/tikz 的新手。我的主管让我在 pgf 中创建下图。我不知道从哪里开始。有人能帮我/指导我吗？

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答案1

当前的问题：

  • 标签：并非所有标签我都能读懂并正确重现。
  • 角平分线的标签：需要更多定制。
  • (0, 0, 0)：它真的需要在那里吗？
  • 左下角的坐标系。添加起来并不难。

一对优点：

  • 使用em：可以轻松缩放（基于字体大小）。
  • 直角的半自动计算（开玩笑的，只是底部的一个）。

代码：

\documentclass{standalone}
\usepackage[english]{babel}
\usepackage{tikz}
    \usetikzlibrary{calc}

\begin{document}
    \begin{tikzpicture}
        \coordinate (origin) at (0, 0);
        \filldraw (origin) circle (0.05em);

        \draw (origin) circle (6em);

        % Two dotted lines
        \draw[dotted] (0,8em) coordinate (p_1) -- (0,-8em) coordinate (p_2) node[below] {Bisector};
        \draw[dotted] (-9em,-3em) coordinate (q_1) -- (9em,3em) coordinate (q_2) node[above] {Bisector};

        % Vertices of the triangle
        \coordinate (a) at (5.2em, -3em);
        \filldraw (a) circle (0.05em);
        \coordinate (b) at (2.35em, 5.5em);
        \filldraw (b) circle (0.05em);
        \coordinate (c) at (-5.2em, -3em);
        \filldraw (c) circle (0.05em);

        % Triangle edge with names
        \draw[->] (a) node[below] {$3$} to node[right,midway] {$\vec{v}_1$} (b) node[above] {$1$};
        \draw[dashed] (b) to node[above] {$\vec{v}_3$} (c) node[left] {$2$};
        \draw[->] (a) to node[below,midway] {$\vec{v}_2$} (c);

        % $p_c$ vector
        \draw[->,thick] (0, 0.5em) to node[right,midway] {$p_c$} (intersection of b--c and p_1--p_2);

        % $\vec{v}_4$ vector
        \draw[->,thick] ($(q_1)!0.25!(q_2)$) to node[below,midway] {$\vec{v}_4$} ($(q_1)!0.4!(q_2)$);

        % Right angle for two intersecting lines
        \coordinate (i) at ($(intersection of a--c and p_1--p_2) + (0, 0.25em)$);
        \draw (i) to ($(i)!0.25em!90:(p_1)$) coordinate (t) to ($(t)!0.25em!90:(c)$);

        \coordinate (j) at ($(intersection of a--b and q_1--q_2) + (-0.25em, -0.083em)$);
        \draw (j) to ($(j)!0.25em!90:(q_1)$) coordinate (t) to ($(t)!0.25em!90:(a)$);
    \end{tikzpicture}
\end{document}

例子：

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答案2

我也在学习 TikZ，所以我想我会尝试一下。我做的事情有些与 m0nhawk 不同，例如，我避免找出三角形的顶点。但我在这方面很新，所以可能有更好的方法来做某些事情（例如，角平分线和它们上的向量）。

在此处输入图片描述

\documentclass{standalone}

\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary {calc}

\begin{document}

\begin{tikzpicture}
  [
    scale=3,
    >=stealth,
    point/.style= {draw, circle, inner sep=1pt, fill=black},
    dot/.style= {draw, circle, inner sep=.2pt, fill=black},
  ]

  % the circle
  \def\rad{1}
  \node (origin) at (0,0) [point, label={below right:$P_c$}]{};
  \draw (origin) circle (\rad);

  % triangle nodes: just points on the circle
  \node (n1) at +(60:\rad) [point, label=above:$1$] {};
  \node (n2) at +(-145:\rad) [point, label=below:$2$] {};
  \node (n3) at +(-45:\rad) [point, label={below right:$3$ $(0, 0, 0)$}] {};

  % triangle edges: connect the vertices, and leave a node at the midpoint
  \draw[->] (n3) -- node (a) [label={above right:$\vec{v}_1$}] {} (n1);
  \draw[->] (n3) -- node (b) [label={below right:$\vec{v}_2$}] {} (n2);
  \draw[dashed] (n2) -- (n1);

  % Bisectors
  % start at the point lying on the line from (origin) to (a), at
  % twice that distance, and then draw a path going to the point on
  % the line lying on the line from (a) to the (origin), at 3 times
  % that distance.
  \draw[dotted]
    ($ (origin) ! 2 ! (a) $)
    node [right] {Bisector 1}
    -- ($(a) ! 3 ! (origin)$ );

  % similarly for origin and b
  \draw[dotted]
    ($ (origin) ! 2 ! (b) $)
    -- ($(b) ! 3 ! (origin)$ )
    node [right] {Bisector 2};

  % short vectors
  \draw[->]
    ($ (origin) ! -.7 ! (a) $)
    -- node [below] {$\vec{u}_4$}
    ($ (origin) ! -.1 ! (a) $);
  \draw[->]
    ($ (origin) ! -.1 ! (b) $)
    -- node [right] {$\vec{u}_3$}
    ($ (origin) ! -.7 ! (b) $);

  % Right angle symbols
  \def\ralen{.5ex}  % length of the short segment
  \foreach \inter/\first/\last in {a/n3/origin, b/n2/origin}
    {
      \draw let \p1 = ($(\inter)!\ralen!(\first)$), % point along first path
                \p2 = ($(\inter)!\ralen!(\last)$),  % point along second path
                \p3 = ($(\p1)+(\p2)-(\inter)$)      % corner point
            in
              (\p1) -- (\p3) -- (\p2)               % path
              ($(\inter)!.5!(\p3)$) node [dot] {};  % center dot
    }

    % Remote origin
    \coordinate (remote) at +(-130:2*\rad);
    \draw (remote) -- +(0, .3);
    \draw (remote) -- +(.3, 0);
    \draw (remote) -- +(-130:.2);
    \draw[dashed] (remote) -- (n3);
\end{tikzpicture}
\end{document}

答案3

老实说，我会从文档 ( texdoc tikz) 中的教程开始。我以前曾尝试从头开始创建特定文档作为“学习” tikz 的一种方式，但这太令人困惑了。教程会一步一步地指导您，并解释 和path或draw和node之间的区别\node。从教程 1 开始，然后一路完成。教程 3 中有两个构造（取自欧几里得的“几何原本”）与您正在寻找的非常相似。

正如评论中提到的，您可以在 Inkscape 中执行此操作，并使用 PGF/TikZ 选项将其导出为 PDF。这允许 LaTeX 为您处理文本。这可行，但我发现在创建文档时很难获得文本的精确位置---我必须在 Inkscape 中编辑、导出、排版、在 Inkscape 中调整、导出排版...等等。

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