如何绘制和注释球面坐标系

如何绘制和注释球面坐标系

对于我正在准备的一些讲稿,我需要一些描述性图像来展示如何使用教科书中常见的球面坐标,即地球仪和一些注释的描述性箭头等\Phi\Theta

有人能告诉我这是否可以在 Latex 中完成,以及如何完成(我对 LaTeX 排版文本相当熟悉,但对于 PSTricks 和 co. 我还是个新手)!

答案1

这是一个初步的tikz-3dplot解决方案,改编自手册第 26 页的示例:

在此处输入图片描述

\documentclass{article} 

\usepackage{tikz}
\usepackage{tikz-3dplot}

\begin{document}
\tdplotsetmaincoords{60}{110}
%
\pgfmathsetmacro{\rvec}{.8}
\pgfmathsetmacro{\thetavec}{30}
\pgfmathsetmacro{\phivec}{60}
%
\begin{tikzpicture}[scale=5,tdplot_main_coords]
    \coordinate (O) at (0,0,0);
    \draw[thick,->] (0,0,0) -- (1,0,0) node[anchor=north east]{$x$};
    \draw[thick,->] (0,0,0) -- (0,1,0) node[anchor=north west]{$y$};
\draw[thick,->] (0,0,0) -- (0,0,1) node[anchor=south]{$z$};
    \tdplotsetcoord{P}{\rvec}{\thetavec}{\phivec}
    \draw[-stealth,color=red] (O) -- (P) node[above right] {$P$};
    \draw[dashed, color=red] (O) -- (Pxy);
    \draw[dashed, color=red] (P) -- (Pxy);
    \tdplotdrawarc{(O)}{0.2}{0}{\phivec}{anchor=north}{$\phi$}
    \tdplotsetthetaplanecoords{\phivec}
    \tdplotdrawarc[tdplot_rotated_coords]{(0,0,0)}{0.5}{0}%
        {\thetavec}{anchor=south west}{$\theta$}


\end{tikzpicture}
\end{document}

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