![为学生绘制函数图的最佳方法](https://linux22.com/image/422766/%E4%B8%BA%E5%AD%A6%E7%94%9F%E7%BB%98%E5%88%B6%E5%87%BD%E6%95%B0%E5%9B%BE%E7%9A%84%E6%9C%80%E4%BD%B3%E6%96%B9%E6%B3%95.png)
我的问题更像是向更熟练的人寻求一些共同的建议。
假设你编写了一本涵盖数学或物理主题的手册。你非常了解 TeX,你可以编写复杂的公式,将图像添加到你的 pdf 中,并根据需要对齐所有这些。
但
tex 图形、绘图等 - 这就是我被困住的地方。当你编写手册时,你需要绘制一个随机函数的图形来显示一些属性。例如:
并且您希望能够针对不同的任务或功能属性经常生成此类图像。
有没有办法创建自己的命令来生成这样的轴(没有刻度,有 0,OY 在左侧,OX 在底部,它们都从 0 以下开始)?
绘制随机函数的最佳方法是什么?然后能够在其上添加一个点 M 并垂直于 Ox(无需强力坐标)
或者使用 tikzpictures 不是编写手册的最佳方式?也许在 Inkscape 或 GeoGebra 中绘图和样式化然后导出为 png 是更方便的方式
提前致谢
答案1
这是您工作的起点。
当前版本为您提供了一个\randplot
可以粘贴在文档上的命令,它已经嵌入其中,figure
但您可以根据意愿进行更改。
该\pgfmathsetseed{1337}
行是随机数的种子,但由于我们明确地写了它,所以无论编译多少次,图都不会改变,除非您更改这个数字或删除该行。
添加:我添加了虚线和交点,以及割线。
第一张图的细节
输出(A4 页面的部分视图)
代码
\documentclass[10pt]{article}
\usepackage[a4paper, margin=2cm]{geometry}
\usepackage{tikz,pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.17}
\pgfmathsetseed{1337}
\usetikzlibrary{intersections}
\newcommand\randplot{%
\begin{figure}[!h]
\centering
\begin{tikzpicture}
\pgfmathsetmacro\firstX{random(1.2,3.3)}
\pgfmathsetmacro\secondX{random(3.5,5.3)}
\begin{axis}[%
scale only axis,
axis lines=middle,
xlabel={\large $x$},
ylabel={\large $y$},
ticks=none,
ymin=-1,
ymax=8,
xmin=-2,
xmax=6,
tick style={draw=none},
]
\coordinate (O) at (axis cs:0,0);
\coordinate (X) at (axis cs:6,0);
\addplot[orange,thick,smooth, name path=plot] {x*x^rand};
%
\draw[dashed, name path=first] (axis cs:\firstX,0) -- (axis cs:\firstX,5)
node[pos=0, below, anchor=north] {$X_0$}
;
\draw[dashed, name path=second] (axis cs:\secondX,0) -- (axis cs:\secondX,5)
node[pos=0, below, anchor=north] {$X_0+\Delta X$}
;
\fill[orange!80, draw=black]
[name intersections={of=plot and first,by={M}}]
[name intersections={of=plot and second,by={M1}}]
(M) circle (2pt)
(M1) circle (2pt)
;
\draw[dashed] (O|-M) -- (M-|X)
node[pos=0, left, anchor=east] {$Y_0$}
;
\draw[dashed] (O|-M1) -- (M1-|X)
node[pos=0, left, xshift=-5mm, anchor=east] {$Y_0+\Delta Y$}
;
\draw[densely dashed, orange, shorten <=-1cm, shorten >=-1cm] (M) -- (M1);
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{figure}
}
\begin{document}\noindent
\randplot
A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text A lot of text.\par
\randplot
\end{document}