为什么 pgf 不遵守我针对 matplotlib 生成的图形所选择的字体？

Question

我想在 matplotlib 图的轴描述中使用欧元符号，这些图使用 pgf 后端保存为 pgf 文件。当我使用以下代码时：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as mplot
import matplotlib.cm as cm
import matplotlib
import scipy.optimize

def f(x,sign=1.0):
        out = sign*(5*x + 6e-1*np.pi*(1/x))
        return out

mplot.close('all')
x = np.linspace(0.1,1)
y = f(x)
mplot.plot(x,y)
mplot.grid(1)
mplot.axis([0,1,0,20])
mplot.xlabel(r'$\log(\frac{d_a}{d_i})$')
mplot.ylabel(r'$\frac{\euro}{a}$')
mplot.savefig('minimum.pgf')

结果出现以下错误：

ValueError: Error processing '\(\displaystyle \frac{\euro}{a}\)'
LaTeX Output:
! Undefined control sequence.
<argument> \euro 

<*> ...lectfont \(\displaystyle \frac{\euro}{a}\)}

No pages of output.
Transcript written on texput.log.

通常建议的解决方案是让 matplotlib 始终使用 LaTeX：

# coding: utf-8

# In[2]:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as mplot
import matplotlib.cm as cm
import matplotlib
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D as m3d
import scipy.optimize


# In[3]:

#matplotlib.use("pgf")
pgf_with_xelatex = {
'text.usetex': True,
'text.latex.unicode': True,
'pgf.rcfonts': False,
'font.family': 'sans-serif',
"pgf.texsystem": "xelatex",
"pgf.preamble": [
r"\usepackage{amssymb}",
r"\usepackage{amsmath}",
r"\usepackage{fontspec}",
r"\setmainfont{Gentium Book Basic}",
r"\setsansfont{Open Sans Light}",
r"\usepackage{unicode-math}",
r"\setmathfont{TeX Gyre Termes Math}"
]
}

matplotlib.rcParams.update(pgf_with_xelatex)


# In[4]:

def f(x,sign=1.0):
    out = sign*(5*x + 6e-1*np.pi*(1/x))
    return out


# In[5]:

mplot.close('all')
x = np.linspace(0.1,1)
y = f(x)
mplot.plot(x,y)
mplot.grid(1)
mplot.axis([0,1,0,20])
mplot.xlabel(r'$\log(\frac{d_a}{d_i})$')
mplot.ylabel(r'$\frac{\euro}{a}$')
mplot.savefig('minimum.pgf')

python代码执行没有错误，但是有两个问题。

1. matplotlib 图中缺少欧元符号（参见纵坐标轴），并且所有内容都是衬线的，而我期望它是无衬线的：

2. 生成的 pgf 图像有欧元符号，但所有内容都是衬线的，而且似乎不符合我的字体选择：

使用 matplotlib 生成的类似 pgf 图像，但未在 matplotlib 配置中指定 LaTeX，则会生成以下图：

轴刻度字体是 Open Sans Light。我想使用衬线数学字体来描述轴，其他内容保持不变。

无衬线刻度文本在 pgf 中用以下行指定：

\begin{pgfscope}%
\pgftext[x=2.550000in,y=0.544444in,,top]{{\sffamily\fontsize{12.000000}{14.400000}\selectfont 5}}%
\end{pgfscope}%

在带有衬线刻度的 pgf 中，刻度文本指定如下：

\begin{pgfscope}%
\pgftext[x=1.000000in,y=0.544444in,,top]{{\sffamily\fontsize{12.000000}{14.400000}\selectfont \(\displaystyle 0.0\)}}%
\end{pgfscope}%

这是我为 pgf 图形制作的 LaTeX MWE：

\documentclass{scrartcl}

\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{pgf}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{unicode-math}
\usepackage{array}
\usepackage{fonts}

\DeclareMathOperator*{\argmax}{arg max}

\begin{tabular}{m{5cm}m{0.8\textwidth}}
\raggedleft \begin{equation*} \argmax_{x} f_{\mathrm{H}1}(x) = \begin{pmatrix} 8.6997998 \\ 6.7664998 \end{pmatrix} 
\end{equation*} & \resizebox{0.8\textwidth}{!}{\input{minimum.pgf}}
\end{tabular}
\end{document}

fonts.sty 包含：

\setmathfont{TeX Gyre Termes Math}
\setmainfont{Gentium Book Basic}
\setsansfont{Open Sans Light}