Построение графиков функций

Используем возможности, описанные в предыдущем пункте, для построения графиков функций.

Задание 2. Построить график функции на отрезке

Решение. Данную функцию мы уже ранее объявили в R. Зададим последовательность аргументов , пробегающих отрезок с достаточно малым шагом, например, . Это можно сделать с помощью команды«seq»:

x<- seq(-5,8,0.05) # Последовательность чисел от -5 до 8 с шагом 0.05, записанная в x

или в расширенном виде

x<- seq(from = -5,to = 8,by = 0.05)# То же самое

Теперь остается вызвать стандартную функцию построения графика:

plot(x,f(x),type = "l") # График функции f(x)

Здесь в качестве значения параметра типа кривой «type» выбрано значение " " от слова line – соединение точек прямыми линиями.

Замечание. Функция seq имеет еще несколько полезных параметров. Например, часто бывает удобно задать последовательность от a до b не с помощью шага, а посредством указания общего количества точек в последовательности. Следующая ниже строчка кода задает последовательность из 5 чисел, эквидистантно пробегающим диапазон от 21 до 36:

x<- seq(from = 21, to = 36, length.out = 5) # Последовательность из пяти чисел от 21 до 36

> x <- seq(from = 21, to = 36, length.out = 5) # Последовательность из пяти чисел от 21 до 36

> x

[1] 21.00 24.75 28.50 32.25 36.00

 

Задание 3. Построить графики функции на отрезке при различных значениях параметров:

a)

b)

c)

Решение. Функция нами была уже объявлена. Зададим, как и раньше, последовательность аргументов

x <- seq(-40,40,0.05) # Последовательность чисел от -40 до 40 с шагом 0.05, записанная в x

и поочередно вызовем построение графиков соответствующих функций:

plot(x,g(x,4,-5),type = "l", xlim = c(-50,50), ylim =c(-50,50)) # Графикфункции g(x,a=4,b=-5)

plot(x,g(x,4,2),type = "l", xlim = c(-50,50), ylim =c(-50,50)) # Графикфункции g(x,a=4,b=2)

plot(x,g(x,4,5),type = "l", xlim = c(-50,50), ylim =c(-50,50)) # Графикфункции g(x,a=4,b=5)

 

 

Для того, чтобы вернуться к предыдущему или последующему графику используйте в левой верхней части окна графика стрелки вперед и назад. Также, полезно нажать кнопку Zoom,находящуюся чуть правее, для увеличения картинки.

Кстати, часто бывает необходимым разместить несколько графиков на одном рисунке. Достигается это заменой последующих plot на lines. Например:

plot(x,g(x,0,-5),type = "l", xlim = c(-50,50), ylim =c(-50,50),ylab = "y") # Графикg(x, 0, -5)

lines(x,g(x,20,-5),type = "l", xlim = c(-50,50), ylim =c(-50,50)) # Добавленграфикg(x,20, -5)

lines(x,g(x,50,-5),type = "l", xlim = c(-50,50), ylim =c(-50,50)) # Добавленграфикg(x,50, -5)

Как можно было заметить мы использовали дополнительные параметры в команде plot: xlim и ylim, устанавливающие границы изменения и на графике от до .

При желании,можно разместить на рисунке привычные оси координат ox и oy, дополнительно используя следующую команду:

abline(h = 0, v = 0, col = "gray50") # Нанесение на график линий ox и oy

Полный перечень аргументов данной команды plot и их точное описаниедоступно по команде вызова справки:

?plot# Вызов справки по команде plot

или нажатием клавиши F1 при поставленном курсоре перед первой буквой интересующей нас команды.