Strona główna » Poradniki » Maxima » Opisywanie wykresu
f(x)

Opisywanie wykresu

Wstęp

Każdy wykres, niezależnie od prezentowanych danych, powinien zostać bardzo dokładnie opisany. Jest to ważne w przypadku, gdy wykres przedstawia zależności, które można opisywać w różnych publikacjach. Nieopisany wykres bez tekstu jest jedynie rysunkiem przedstawiającym coś.

Opisywanie wykresu

Biblioteka

Przed przystąpieniem do korzystania z narzędzi do generowania wykresu należy załadować odpowiednią bibliotekę draw:

(%i1)load(draw);

Tytuł i nazwy osi

Do podstaw opisu wykresu należy tytuł oraz nazwy osi. Używając polecenia draw2D() (lub wxdraw2D()) do ustalenia tytułu można skorzystać z atrybutu title, osi X xlabel, a osi Y ylabel. Poniżej został przedstawiony wykres pokazujący zastosowanie tych atrybutów:

(%i2)wxdraw2d(explicit(x^2,x,-4,4), title="Funkcja kwadratowa", xlabel="argumenty", ylabel="wartości")$
(%o2)Wykres funkcji f(x)

Dodatkowo w nazwach osi można dopisać jednostki w jakich znajduje się miara np. sztuki czy kilogramy.

Legenda

Przypuśćmy, że na wykresie są dwie funkcje kwadratowe f(x) = x2 + 1 oraz g(x) = -x2 - 1. Dodanie tytułu oraz nazwanie osi nie jest tutaj wystarczające, ponieważ niewiadomo, która krzywa przedstawia którą funkcję. W programie Maxima istnieje możliwość utworzenia legendy poprzez słowo kluczowe key. Nazwę krzywej należy ustawić zanim dana seria zostanie narysowana.

Poniżej został zamieszczony przykładowy rysunek:

(%i3)wxdraw2d(key="f(x) = x^2 + 1", explicit(x^2+1,x,-2,2), color="red", key="g(x) = -x^2 - 1", explicit(-x^2-1,x,-2,2));
(%o3)Wykres funkcji f(x) i g(x)

Etykieta

Chcąc wyszczególnić np. konkretny punkt lub fragment wykresu można zastosować etykiete. Jest to pole tekstowe, które można przyczepić do dowolnego fragmentu wykresu. W celu narysowania etykiety należy skorzystać z polecenia label. Polecenie to przyjmuje listę ustawień pól. Każda ustawienie pola składa się z trzech zmiennych. Są to kolejno opis etykiety, pozycja x i y na wykresie.

(%i4)wxdraw2d(explicit(x^3,x,-2,2), color="red", explicit(-x^2-1,x,-2,2), color="black", label(["Przecięcie krzywych", -0.8, -3.8]));
(%o4)Zastosowanie etykiety

Etykieta jest rysowana pośrodku punktu, który został ustalony w ustawieniach pola. Z tego powodu warto pamiętać, aby tak dobrać pozycję (x, y), aby nie nachodziła na żadną z krzywych. Kolor etykiet można dostosywać poleceniem color. Gdyby w powyższym przykładzie color nie został zmieniony na czarny (black) to tekst byłby czerwony.

Etykieta można wykorzystać jako narzędzie do opisywania poszczególnych krzywych oraz ich cech charakterystycznych.

(%i5)wxdraw2d(explicit(x^3,x,-2,2), color="red", explicit(-x^2,x,-2,2), color="black", label(["f(x) = x^3", 1.5, 6], ["g(x) = -x^2", 1.5, -4]))$
(%o5)Wstawianie wielu etykiet

Wyszczególnienie punktu

W przypadku, gdy zaistnieje potrzeba wyszczególnienia konkretnego punktu na wykresie np. przecięcie krzywych można skorzystać z polecenie points. Polecenie to przyjmuje dwie listy. Pierwsza lista zawiera współrzędne X punktów, a druga lista współrzędne Y.

Na poniższy rysunku zostały zaznaczone punkty przecięcia (-1, 0) oraz (1, 0):

(%i6)wxdraw2d(explicit(-x^2+1,x,-2,2), color="red", explicit(x^2-1,x,-2,2), color="black", points([-1,1],[0,0]))$
(%o6)Zaznaczanie punktów

Zadania

Zadanie 1

Narysuj wykres funkcji f(x) = x2. Zaznacz na wykresie przecięcie funkcji f(x) z prostą y = 4. Następnie zaznacz punkty przecięcia i opisz je podając ich współrzędna.

Zadanie 1