Matplolib - Graficas 2D

Gráfica de Funciones 2D
Librería Matplotlib - Pyplot

Ing. Juan Orlando Monsalve Rodríguez
Programación II
Librería Matplotlib
Es una librería para generar gráficas 2D y 3D a partir de datos contenidos

en listas, vectores, en el lenguaje de programación Python y en su
extensión matemática Numpy.
import matplotlib.pyplot as plt

Plano Cartesiano
Funciones recomendadas
Lineales 𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑏
Exponenciales
Logarítmicas Trigonométricas 𝑦 = 𝑠𝑒𝑛𝑜 2 𝑏𝑥 + cos(𝑎𝑥)
Polinomiales
Combinadas 𝑦 = 𝑒 𝑎𝑥cos(2𝜋𝑥)
Pasos para graficar
1. hacer una Función que halle la imagen de un numero x.

2. hacer otra función que permita graficar la función previamente
definida, en una ventana particular y en un intervalo dado como
parámetros.
3. Hacer el llamado a la función graficar.
Ejemplo 1 → Graficar y = 2x+1 [-3,4]
1. Crear un arreglo de n números. (eje x)

2. Hallar las imágenes de cada valor del arreglo. (eje y)
3. Utilizar pyplot para graficar.
• Crear un objeto ventana (ventana=plt.figure())
• Crear un objeto plano (plano=ventana.gca())
• Utilizar el método para graficar ‘y’ contra ‘x’ (plano.plot(x,y))
• Mostar la ventana plt.show
Parámetros opcionales y valores por defecto
def nombre_funcion(a, b, c=2, d=5)
Diferentes alternativas para llamar a esta función
nombre_funcion( 3, 5 )
nombre_funcion(3, 5, c=8)
nombre_funcion(3, 5, d=4)
nombre_funcion(3, 5, c=8, d=4)
nombre_funcion(3, 5, d=4, c=8)
nombre_funcion(3, 5,4,6)
Graficar una función lineal y = x + 3
ventana=plt.figure(num) y=x+3
x y
-5 -2
imágenes del arreglox
funcionrecta(arreglox) -4 -1
-3 0
-2 1
plano=ventana.gca() -1 2
0 3
1 4
arreglox = np.linspace(a,b,n) 2 5
Eje y
3 6
4 7
5 8
Eje x arreglox = [-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5]
Parámetros opcionales de .figure() → (ventana )
Parámetro Descripción
num = 1 Numero de la figura creada, numero entero o string
figsize = (6.4,4.8) Dimensiones de la ventana (ancho, alto) en pulgadas.

Numero float.
dpi = 100 Resolución de la figura. Numero entero
facecolor = ‘white’ Color de fondo
edgecolor = ‘white’ Color del borde

Parámetros opcionales de .plot() → superficie de dibujo
color = ‘blue’ Color de la línea de dibujo: blue, red, cyan, magenta,
yellow, black, white,green
linestyle= ‘-’ Estilo de línea: '-‘ continua, '--‘ discontinua, '-.‘ guiones y
puntos ':‘ punteada
marker = ‘.’ Marcadores en las líneas: '.‘ punto, ',‘ píxeles, 'o‘ circular,
'v‘, '^‘, '<‘, '>' triangular, ‘1‘, ‘2‘,‘3‘,‘4‘, tri_, 's‘ cuadrado, ‘p‘
pentágono, ‘*’
linewidth = 2.0 Ancho de la línea flotante por defecto 2.0
fmt = '[marker][line][color]‘ String, cadenas para establecer rápidamente

‘v--r’ propiedades de línea básicas.
Gráfica de funciones en 2D
Arreglo de Puntos Arreglo
sobre el eje x Coordenadas Leyendas
Coseno(x) Labels titulo
Arreglo
Coordenadas
Seno(x)
X Cos Sin
0 -3.14 -1.00 -0.00
1 -3.07 -0.99 -0.00
2 -3.01 -0.99 -0.12
3 -2.95 -0.98 -0.18
4 -2.95 -0.96 -0.25 Etiqueta eje y

5 -2.88 -0.95 -0.31 ylabel
6 -2.82 -0.92 -0.37 Marcas de
Spines
7 ….. …. graduación
izquierdo
…. …..
ticks
…. …..
Spines
inferior Etiqueta eje X
198 3.07 -0.99 0.00
xlabel
199 3.14 -1.00 0.00
(['$+\pi$'] -→ latex
.legend() → plano
.legend(loc=(‘upper left’) Localización de la leyenda.
Cadena de ubicación Código de localización

'best' 0
'upper right' 1
'upper left' 2
'lower left' 3
'lower right' 4
'right' 5
'center left' 6
'center right' 7
'lower center' 8
'upper center' 9
'center' 10
Titulo, sticks
plano.set_title( ) Titulo al grafico.
label = ‘None’, loc=‘center’, color=‘black’, size=10 loc=['center', 'left', 'right']
plano.set_xlabel( ) Etiqueta del eje X.
Xlabel= ‘texto a mostrar’, loc=‘center’, color=‘black’, labelpad=espacio en puntos desde el eje x.
size=10, labelpad=5.0
plano.set_xticks( [-1,0,1 ] ) Marcas en el eje X
plano.set_ylabel( ) Etiqueta del eje y.

Ylabel=‘texto a mostrar’, loc=‘center’, color=‘black’, labelpad=espacio en puntos desde el eje y.
size=10
plano.set_yticks( [-1,0,1 ] ) Marcas en el eje y
Spines → Centrar ejes
plano.spines['top'].set_visible(False) Accede al spin superior y lo oculta.
plano.spines[‘right'].set_visible(False) Accede al spin derecho y lo oculta.
plano.spines['bottom'].set_position('zero‘) Centra en spin inferior cobre la coordenada cero

‘zero’ → (‘data’,0)
‘center’ →(‘data,’0.5)
plano.spines[‘left'].set_position('zero‘) Centra en spin derecho sobre la coordenada cero
‘zero’ → (‘data’,0)
‘center’ →(‘data,’0.5)
Ejercicios
Graficar las siguientes funciones, en un intervalo adecuado para su

visualización.
• y = 3x+7
• y = -5x +5
• y = x**2 + 3
• y = -x**2 – 5
• y = -x**2 +3
• y = 3 *sin(x) # Angulo en radianes
• y = 4*cos(x) # Angulo en radianes
matplotlib.figure.Figure → .add_gridspec(alto,ancho)
plano1=ventana.add_subplot ( plano[0,0])
plano= ventana.add_gridspec(2,2) ventana=plt.figure()

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import matplotlib.pyplot as plt

Logarítmicas Trigonométricas 𝑦 = 𝑠𝑒𝑛𝑜 2 𝑏𝑥 + cos(𝑎𝑥)

1. hacer una Función que halle la imagen de un numero x.

1. Crear un arreglo de n números. (eje x)

def nombre_funcion(a, b, c=2, d=5)

Diferentes alternativas para llamar a esta función

figsize = (6.4,4.8) Dimensiones de la ventana (ancho, alto) en pulgadas.

facecolor = ‘white’ Color de fondo

edgecolor = ‘white’ Color del borde

fmt = '[marker][line][color]‘ String, cadenas para establecer rápidamente

1 -3.07 -0.99 -0.00

2 -3.01 -0.99 -0.12

3 -2.95 -0.98 -0.18

4 -2.95 -0.96 -0.25 Etiqueta eje y

Cadena de ubicación Código de localización

plano.set_ylabel( ) Etiqueta del eje y.

plano.spines[‘right'].set_visible(False) Accede al spin derecho y lo oculta.

plano.spines['bottom'].set_position('zero‘) Centra en spin inferior cobre la coordenada cero

Graficar las siguientes funciones, en un intervalo adecuado para su

plano= ventana.add_gridspec(2,2) ventana=plt.figure()

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