我想在下图中添加一个半透明的垂直红色分隔线,其中方程式为 x+y-30。它应该将曲线分成两部分。
\documentclass[border=10pt]{standalone}
\usepackage{pgfplots}
\usepgfplotslibrary{fillbetween}
\pgfplotsset{compat=1.17}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\begin{axis} [
xtick = {0,20,...,100},
ytick = {0,20,...,60},
ztick = {0,40,...,120},
xlabel = $U_A$, ylabel = $U_B$, zlabel = $S$,
zlabel style={rotate=-90},
ticklabel style = {font = \scriptsize},
colormap/cool
]
\addplot3[name path=toppath, domain=0:30, fill=blue, opacity=0.1, fill opacity=0.4,samples=30] (x,30-x,120);
\addplot3[name path=botpath, domain=0:30, fill=blue, opacity=0.1, fill opacity=0.4,samples=30] (x,30-x,0);
\addplot [red] fill between[of=toppath and botpath];
\addplot3 [surf, shader=interp, domain=0:100, domain y=0:60, samples=56]
{ ln((100!/(x!*(100-x)!))*(60!/(y!*(60-y)!))) };
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}
当我运行代码时,我得到了这个奇怪的结果
我不明白为什么原来的曲线会向上移动。
这就是我想看到的
(另外,我想知道改变视图的最佳方法是什么。我想从查看框左角的角度查看图表。)
答案1
不幸的是,这种叠加在 中还不可用pgfplots
。唯一的解决方案是分别绘制表面的不同部分,在本例中是相交平面,以正确的顺序绘制,以便它们正确重叠。要在非矩形域上绘制函数,必须对要使用的域进行参数化。在这种情况下,从上方看,我们将得到一个三角形和一个多边形。
根据顶点对三角形进行参数化很简单,但对于多边形来说,这可能很复杂。我认为最简单的解决方案是将多边形划分为额外的三角形。
要参数化一个三角形,给定三个顶点,和,您可以使用以下参数化:
获得这些值后,我们现在可以绘制所有表面以获得完整的表面。此外,必须设置较高的采样率,否则,由于低质量渲染导致的边缘不规则会导致部分表面连接处出现间隙。这是一个非常苛刻的解决方案,因此下面是使用选项的代码和结果shell-escape
图gnuplot
。
仅使用pgfplots
:
\documentclass[border=10pt]{standalone}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=newest}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\begin{axis} [
xtick = {0,20,...,100},
ytick = {0,20,...,60},
ztick = {0,40,...,120},
xlabel = $U_A$, ylabel = $U_B$, zlabel = $S$,
zlabel style={rotate=-90},
ticklabel style = {font = \scriptsize},
colormap/cool,
variable=s,
variable y=t,
domain=0:1,
view/h=15,
]
\addplot3 [surf, shader=interp, samples=80, samples y=80] ({100-100*s},{-30*s-30*t*s+60},{ ln((100!/(x!*(100-x)!))*(60!/(y!*(60-y)!))) }); %B
\addplot3 [surf,shader=interp, samples=30, samples y=30,] ({100*t*s+30-30*s},{30*s+30*t*s},{ ln((100!/(x!*(100-x)!))*(60!/(y!*(60-y)!))) }); %C
\addplot3 [surf, shader=interp, samples=30, samples y=30,] ({100+70*t*s-70*s},{60*t*s},{ ln((100!/(x!*(100-x)!))*(60!/(y!*(60-y)!))) }); %D
\addplot3 [patch, fill=red, patch type=rectangle] coordinates {(0,30,120) (30,0,120) (30,0,0) (0,30,0)};
\addplot3 [surf, shader=interp, samples=30, samples y=30] ({30-30*s},{30*s*t},{ ln((100!/(x!*(100-x)!))*(60!/(y!*(60-y)!))) }); %A
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}
使用pgfplots
和gnuplot
:
\documentclass[border=10pt, convert={true}]{standalone}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=newest}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\begin{axis} [
xtick = {0,20,...,100},
ytick = {0,20,...,60},
ztick = {0,40,...,120},
xlabel = $U_A$, ylabel = $U_B$, zlabel = $S$,
zlabel style={rotate=-90},
ticklabel style = {font = \scriptsize},
colormap/cool,
view/h=15,
]
\addplot3[surf, shader=interp, thick ] gnuplot [ raw gnuplot, id=B ] {
set samples 60,60;
set isosamples 60,60;
set parametric;
fx(u,v)=100-100*u;
fy(u,v)=-30*u-30*v*u+60;
fz(u,v)= log((100!/((int((100-100*u)))!*(100-int((100-100*u)))!))*(60!/((int((-30*u-30*v*u+60)))!*(60-int((-30*u-30*v*u+60)))!)));
splot [0:1][0:1] fx(u,v), fy(u,v), fz(u,v)}; %B
\addplot3[surf, shader=interp] gnuplot [ raw gnuplot, id=C] {
set samples 60,60;
set isosamples 60,60;
set parametric;
gx(u,v)=100*v*u+30-30*u;
gy(u,v)=30*u+30*v*u;
gz(u,v)= log((100!/((int(100*v*u+30-30*u))!*(100-int(100*v*u+30-30*u))!))*(60!/((int(30*u+30*v*u))!*(60-int(30*u+30*v*u))!)));
splot [0:1][0:1] gx(u,v), gy(u,v), gz(u,v) }; %C
\addplot3[surf, shader=interp] gnuplot [ raw gnuplot, id=D] {
set samples 60,60;
set isosamples 60,60;
set parametric;
hx(u,v)=100+70*v*u-70*u;
hy(u,v)= 60*v*u;
hz(u,v)=log((100!/((int(100+70*v*u-70*u))!*(100-int(100+70*v*u-70*u))!))*(60!/((int(60*v*u))!*(60-int(60*v*u))!)));
splot [0:1][0:1] hx(u,v), hy(u,v), hz(u,v) }; %D
\addplot3 [patch, fill=red, patch type=rectangle] coordinates {(0,30,120) (30,0,120) (30,0,0) (0,30,0)};
\addplot3[surf, shader=interp] gnuplot [raw gnuplot, id=A ] {
set samples 60,60;
set isosamples 60,60;
set parametric;
splot [0:1][0:1] 30-30*u,30*u*v,log((100!/((int(30-30*u))!*(100-int(30-30*u))!))*(60!/((int(30*u*v))!*(60-int(30*u*v))!))) }; %A
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}
要更改视图,您可以使用该view/h= angle
选项,记住相应地调整表面的顺序以实现正确的重叠。
两种方法的渲染效果有些不同。我还没有找到更好的效果,不过你可以随意调整采样,看看能否找到更好的组合。