Plot: Unterschied zwischen den Versionen

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(Konfigurations-Parameter)
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Version vom 12. Mai 2020, 15:08 Uhr

Das Plot-Plugin dient zum Zeichnen von beliebigen Funktionsgraphen:

Parameter-String

  • Der Parameter-String enthält alle Funktionen die geplottet werden sollen und Parameter, welche für alle Diagramme definiert werden sollen.
  • Funktionen und Parameter sind durch Strichpunkt getrennt.
  • Konfigurationsparameter können im Parameter-String oder im PIG-Tag angegeben werden

normaler Funktionsplot (function)

Der Parameter function muss nicht angegeben werden, da er die Standardeinstellung für Plot ist.

mögliche Funktionsdefinitionen:

Funktion Beschreibung Beispiel Graph
f(x):= {Funktion in x} Funktion in einer Variablen f(x):=x^2
ClipCapIt-190416-172659.PNG
f(t):=[{Funktion x(t)},{Funktion y(t)}] parametrische Funktion f(t):=[2*sin(t),2*cos(t)];t:0,2pi
ClipCapIt-190416-172623.PNG
f(x,y):=[[{x1},{y1}],[{x2},{y2}],...] Linienzug aus Stützpunkten f(x,y):=[[0,0],[1,1],[2,0]]
ClipCapIt-190416-172512.PNG
f(x,y):=[{x},{y}] Punkt f(x,y):=[3,4]
ClipCapIt-190416-172349.PNG
f(x,y):= {boolsche Funktion in x und y} implizit deklarierte Funktion muss auf der rechten Seite ein boolsches Ergebnis haben! f(x,y):=x*y<3
ClipCapIt-190416-172124.PNG
f(x,y):={Zeichenelement}({Koordinaten durch Komma getrennt},{parameter}={wert})
{Zeichenelement}({Koordinaten durch Komma getrennt},{parameter}={wert})
Zeichnet vordefiniert graphische Funktionen wie Linen,Punkte,Kreise,etc. f(x,y):=line(1,3,5,-3,color=red,points)
line(1,3,5,-3,color=red,points)
ClipCapIt-200507-075942.PNG

Füllungen zwischen Graphen

Füllbereiche können zwischen zwei Funktionen eingefügt werden.

Syntax:

Füllungsdefinition Beschreibung Beispiel Graph
fill:{Funktion1} > {Funktion2} Füllung des Bereichs wo die Funkion1 größer als die Funktion2 ist y(x):=-0.1*x^2+7;y(x):=0.2*x+1;fill:ch1>ch2,color=green  :ClipCapIt-190420-123342.PNG
fill:{Funktion1} < {Funktion2} Füllung des Bereichs wo die Funkion1 kleine als die Funktion2 ist y(x):=-0.1*x^2+7;y(x):=0.2*x+1;fill:ch1<ch2,color=green  :ClipCapIt-190420-123533.PNG
fill:{Funktion1} - {Funktion2} Füllung des Bereichs zwischen Funkion1 und Funktion2 y(x):=-0.1*x^2+7;y(x):=0.2*x+1;fill:ch1-ch2,color=green  :ClipCapIt-190420-123555.PNG
  • Als Funktionsnamen kann der Name der Funktion, oder die Nummer der Funktion (ch1, ch2,...) verwendet werden
  • Nach der Funktionsdefinition kann durch Beistrich getrennt die Füllung konfiguriert werden.
Parameter Beschreibung Beispiel
color={Farbe} Farbe der Füllung setzen color=blue
size Linienstärke der Füllungsumrandung size=5
fill Füllstärke (mit der Farbe der Linienfarbe) einer Füllung von der Graphenlinie bis zur Nulllinie 0..keine Füllung (Standard) 1..deckend gefüllt fill=0.3

gespiegelter Funktionsplot (functiony)

X und Y-Achse werden vertauscht!

Beispiel:

f(x):=x^2;x:-3,3;y:-3,3;f:size=5;functiony
ClipCapIt-190416-172840.PNG

Bodediagramm (bode, bodeabs, bodearg)

Funktion Beschreibung Beispiel Graph
G(s):= {Funktion in s} Laplace-transformierte G(s):=1/(1+s);bode;s:0.01,100;abs:-60,20,size=4  :ClipCapIt-190416-202517.PNG
G(s):= {Funktion in s} Laplace-transformierte mit Frequenz f G(s):=1/(1+s);bode;f:0.01,100;abs:-60,20,size=4 ClipCapIt-190416-203122.PNG
G(w):= {Funktion in w} Fouriertransformierte mit Kreisfrequenz w G(w):=1/(1+j*w);bode;w:0.01,100;abs:-60,20,size=4  :ClipCapIt-190417-074431.PNG
G(w):= {Funkion in w} Fouriertransformierte mit Frequenz f G(w):=1/(1+j*w);bode;f:0.01,100;abs:-60,20,size=4  :ClipCapIt-190417-074615.PNG
G(s):= {Funktion in s} Nur Betragsfrequenzgang G(s):=1/(1+0.01*s);bodeabs  :ClipCapIt-190417-074756.PNG
G(s):= {Funktion in s} Nur Betragsfrequenzgang G(s):=1/(1+0.01*s);bodearg  :ClipCapIt-190417-074848.PNG

Konfiguration von Achsen und Funktionen

Alle Konfigurationen zu Achsen und Funktionen beginnen mit dem Namen der Achse oder Funktion gefolgt von einem Doppelpunkt und der durch Beistrich getrennten Parameterliste.

Name:par1=wert1,par2=wert2,switch1,switch2

Name

Name Beschreibung Beispiel Name
Variable Eine Variable, welche als Parameter einer Funktion auf einer Achse aufgetragen ist f(x):=x^2+2*x x
Funktion Eine Funktion, welche auf einer Achse aufgetragen ist f(x):=x^2+2*x f
Absolutbetrag Der Absolutbetrag einer komplexen Funktion G(s):=1/(1+s);bode abs
Argument Das Argument einer komplexen Funktion G(s):=1/(1+s);bode arg

Parameter

Wenn die ersten zwei Parameter aus Variablen und Datensätzen numerisch berechenbar sind, werden sie als Grenzen der Achsen verwendet.

Weitere Parameter:

Parameter Beschreibung Beispiel
color Farbe des Graphen color=red
size Linienstärke size=5
fill Füllstärke (mit der Farbe der Linienfarbe) einer Füllung von der Graphenlinie bis zur Nulllinie 0..keine Füllung (Standard) 1..deckend gefüllt fill=0.3
name Beschriftungstext der Legende name=abc
tex Beschriftungstext der Legende als LaTeX Formel tex=\alpha
eh Einheit die bei einem parametrischen Plot angezeigt werden soll f(x,y):=[[1,2],[3,4]];y:0,3,eh=V

Schalter

Schalter haben keinen Wert, sondern werden nur aktiv wenn sie angegeben werden.

Schalter Beschreibung
fill Setzt die Füllstärke auf 0.3 wie wenn fill=0.3 gesetzt ist
name= löscht die Legendenbeschriftung
1000 setzt die Anzahl der berechneten Werte auf 1000
log Ändert die Skala der Achse auf eine logarithmische Skala
dB Ändert die Skala der Achse auf eine dB-Skala

Beispiele

x:-4,5,color=red,size=4
arg:color=blue

allgemeine Parameter

Parameter Beschreibung Beispiel
all=off Schaltet alle Achsen und Gitter ab.
mögliche Modi sind: x,y,on,off
g(x):x+4;g;y:-10,10;all=off
grid=mode Setzt die Darstellungsart des Hauptgitters!
mögliche Modi sind: x,y,all,off
g(x):x+4;g;y:-10,10;grid=off
helpgrid=mode Setzt die Darstellungsart des Hilfsgitters!
mögliche Modi sind: x,y,all,off
axis=mode Setzt die Darstellungsart der Achsen
mögliche Modi sind: x,y,all,off
legend=mode Setzt die Darstellungsart der Achsenbeschriftung
mögliche Modi sind: x,y,all,off
numbers=mode Setzt die Darstellungsart der Zahlen bei den Achsen
mögliche Modi sind: x,y,all,off
w[breite][Auflösung] Breite und Auflösung des Bildes setzen. w80, w80h, wh, wl, ws, w70h, w90s, w50l, w30H, w70L, w100S, w30x300
ae
achseinheit
Einheit bei den Achslegenden
showparams=off Schaltet die Anzeige der Parameterwerte einer Parameterfunktion aus (on/off) f(t):[cos(t),sin(t)];showparams=off
htext=[text] Zeigt den angegebenen Text als Achs-Legende auf der horizontalen Achse an htext=U1
vtext=[text] Zeigt den angegebenen Text als Achs-Legende auf der vertikalen Achse an vtext=U1
htex=[text] Zeigt den angegebenen Text als Achs-Legende auf der horizontalen Achse mit LaTeX Formelsatz an htext=\alpha
vtex=[text] Zeigt den angegebenen Text als Achs-Legende auf der vertikalen Achse mit LaTeX Formelsatz an vtext=\alpha
point(f) Zeichnet die durch Punkte gegebene Funktion nur aus den Stützpunkten f(x,y):[[0,a],[a,b]];point(f)
line(f) Zeichnet die durch Punkte gegebene Funktion als Liniezug (Standard) f(x,y):[[0,a],[a,b]];line(f)
vect(f) Zeichnet die durch Punkte gegebene Funktion als Vectorkette f(x,y):[[0,a],[a,b]];vect(f)
ort(f) Zeichnet die durch Punkte gegebene Funktion aus einzelnen Ortsvektoren f(x,y):[[0,a],[a,b]];ort(f)
linepoint(f) Zeichnet die durch Punkte gegebene Funktion als Linienzug mit Stützpunkten f(x,y):[[0,a],[a,b]];linepoint(f)

Ortskurve (ortskurve)

Zeichnet die Frequenzgangsortskurve einer Funktion im Laplacebereich mit dem Laplaceoperator s oder einer Fouriertransformierten mit der Kreisfrequenz w.

Beispiel:

G(s):=1/(1+0.01*s);ortskurve;ReG:-1,1;ImG:-1,1;G:size=4,color=blue
ClipCapIt-190417-075639.PNG

vordefinierte graphische Funktionen

Für das einfache Zeichnen von beliebigen Elementen sind graphische Grundelemente vordefiniert.

Definition

Definition als Funktion
{name}({parameter1},{parameter2}):={zeichenelement}({parameter},{parameter},{parameter},...)

Wie zum Beispiel:

f(x,y):=line(-3,-4,8,2,textsize=4,textcolor=red,pointcolor=black,"HALLO")
direkte Definition des Zeichenelementes ohne Funktion

Da hier der Funktionsname und die Parameter nicht definiert sind werden als Parameter immer x und y verwendet und der Funktionsname ist gleich wie der Zeichenelementname.

{zeichenelement}({parameter},{parameter},{parameter},...)

Wie zum Beispiel:

line(-3,-4,8,2,textsize=4,textcolor=red,pointcolor=black,"HALLO")
Beschreibung der Parmeter
  • name : Name der Funktion, welche wie eine normale parametrische Funktion verwendet werden kann
  • parameter1 : Name der Funktionsvariablen auf der horizontalen Achse
  • parameter2 : Name der Funktionsvariablen auf der verzikalen Achse
  • zeichenelement: Name des Zeichenelementes wie line,point,vect,etc.
  • parameter : Die Parameter beginnen immer mit den Funktionskoordinaten, welche in Anzahl und Art von dem Zeichenelement abhängig sind. Danach können in beliebiger Reihenfolge Parameter angegeben werden welche die Funktion parametrieren wie etwa textcolor,color,points,fill,etc.

definierte Zeichenelemente

Funktion Beschreibung Beispiel Graph
line(x1,y1,x2,y2) Zeichnet eine Line vom Startpunkt x1/y1 zum Endpunkt x2/y2 line(-3,-6,8,5)
ClipCapIt-200507-082039.PNG
arrow(x1,y1,x2,y2) Zeichnet einen Pfeil vom Startpunkt x1/y1 zum Endpunkt x2/y2 arrow(-3,-6,8,5)
ClipCapIt-200507-084749.PNG
dimension(x1,y1,x2,y2) Zeichnet eine Bemaßung vom Startpunkt x1/y1 zum Endpunkt x2/y2 dimension(-3,2,8,5,textsize=3)
ClipCapIt-200507-084855.PNG
point(x1,y1) Zeichnet einen Punkt am Punkt x1/y1 point(-3,-6,"A",textsize=2)
ClipCapIt-200507-085057.PNG
circle(x1,y1,r) Zeichnet einen Kreis mit dem Radius r und dem Mittelpunkt x1/y1 circle(2,3,5)
ClipCapIt-200507-085121.PNG
oval(x1,y1,rx,ry) Zeichnet eine Ellipse mit der Halbachse rx auf der x-Achse und der Halbachse ry auf der y-Achse oval(2,3,5,3)
ClipCapIt-200507-085150.PNG
rect(x1,y1,x2,y2) Zeichnet ein Rechteck mit den zwei Eckpunkten x1/y1 und x2/y2 rect(-3,-6,8,2)
ClipCapIt-200507-085242.PNG
rectc(x1,y1,b,h) Zeichnet ein Rechteck mit dem Mittelpunkt x1/y1, Breite b und Höhe h rectc(2,4,8,5)
ClipCapIt-200507-085309.PNG
text(x1,y1,text) Zeichnet einen Text mit Mittelpunk x1/y1 text(-3,4,"ABC")
ClipCapIt-200507-085400.PNG
points([[x1,y1],[y2,y2],[x3,y3]]) Zeichnet die Punkte welche in der Matrix definiert sind. points([[2,2],[8,5],[3,-5]])
ClipCapIt-200507-085437.PNG
vect([[x1,y1],[y2,y2],[x3,y3]]) Zeichnet Ortsvektoren die Punkte welche in der Matrix definiert sind. vect([[2,2],[8,5],[3,-5]])
ClipCapIt-200507-085508.PNG
polyline([[x1,y1],[y2,y2],[x3,y3]]) Verbindet die Punkte welche in der Matrix definiert sind durch eine Linie. polyline([[2,2],[8,5],[3,-5]])
ClipCapIt-200507-085536.PNG
polygon([[x1,y1],[y2,y2],[x3,y3]]) Verbindet die Punkte welche in der Matrix definiert zu einer geschlossenen Linie. polygon([[2,2],[8,5],[3,-5]])
ClipCapIt-200507-085558.PNG

Konfigurations-Parameter

Parameter Beschreibung Beispiel Graph
size Strichstärke und Pfeilgröße dimension(-3,2,6,7,size=1);dimension(-3,0,6,5,size=2);dimension(-3,-2,6,3,size=3)
ClipCapIt-200507-131807.PNG
color Linienfarbe dimension(-3,2,6,7,color=red);dimension(-3,0,6,5,color=green);dimension(-3,-2,6,3,color=blue)
ClipCapIt-200507-115058.PNG
textcolor Textfarbe dimension(-3,2,6,7);dimension(-3,0,6,5,textcolor=red);dimension(-3,-2,6,3,textcolor=green)
ClipCapIt-200507-131736.PNG
bgcolor Hintergrundfarbe von Text dimension(-3,2,6,7);dimension(-3,0,6,5,bgcolor=red);dimension(-3,-2,6,3,bgcolor=green)
ClipCapIt-200512-155301.PNG
pointcolor Punktfarbe line(-3,2,6,7);line(-3,0,6,5,pointcolor=red);line(-3,-2,6,3,pointcolor=green)
ClipCapIt-200507-132044.PNG
fillcolor Füllfarbe circle(2,4,4,fillcolor=red)
ClipCapIt-200507-132416.PNG
fill Füllgrad als Wert zwischen 1 und 255 circle(-4,4,4,fill=20);circle(4,4,4,fill=100);circle(4,-4,4,fill=255)
ClipCapIt-200507-132642.PNG
points Zeichnet die Bezugspunkt des Elements als Punkte ein rectc(-4,4,4,4,points);rectc(4,4,4,4,pointcolor=red)
ClipCapIt-200507-132914.PNG
text definiert einen Text, der zu dem graphischen Element geschrieben wird. Statt text="abc" kann auch direkte "abc" geschrieben werden. Formeln werden im LaTeX Formelsatz geschrieben. line(-3,2,6,7,text="abc");line(-3,0,6,5,"efg");line(-3,-2,6,3,text=2*4mm)
ClipCapIt-200507-133453.PNG
tex definiert einen Text, der zu dem graphischen Element als LaTeX Formelsatz interpretiert wird. line(-3,2,6,7,tex=\alpha);line(-3,0,6,5,tex="\alpha_x");line(-3,-2,6,3,text=2*4'mm2')
ClipCapIt-200512-160018.PNG
textangle definiert den Schriftwinkel des Textes wobei immer um den Textbezugspunkt rotiert wird line(-3,2,6,7,text="abc");line(-3,0,6,5,"efg",textangle=90°);line(-3,-2,6,3,text=2*4mm,textangle=180°)
ClipCapIt-200507-133818.PNG
textposition definiert die vertikale Position des Text-Bezugspunktes line(-3,2,6,7,text="abc");line(-3,0,6,5,"efg",textposition=0.4);line(-3,-2,6,3,text=2*4mm,textposition=-0.3)
ClipCapIt-200507-133751.PNG
textsize definiert die Schriftgröße als Faktor (Standard=2) line(-3,2,6,7,text="abc");line(-3,0,6,5,"efg",textsize=1);line(-3,-2,6,3,text=2*4mm,textsize=3)
ClipCapIt-200507-134222.PNG
underline unterstreicht den Text rect(-3,2,6,7,text="Abc",underline, textcolor=red)
ClipCapIt-200507-134408.PNG
center zentriert den Text horizontal und vertikal text(-3,2,6,7,text="Text Demo",center,points,pointcolor=red)
ClipCapIt-200512-160358.PNG
hcenter zentriert den Text horizontal text(-3,2,6,7,text="Text Demo",hcenter,points,pointcolor=red)
ClipCapIt-200512-160358.PNG
vcenter zentriert den Text vertikal text(-3,2,6,7,text="Text Demo",vcenter,points,pointcolor=red)
ClipCapIt-200512-160358.PNG
left schreibt den Text linksbündig text(-3,2,6,7,text="Text Demo",left,points,pointcolor=red)
Datei:ClipCapIt-200512-160555.PNG@100px
right schreibt den Text rechtsbündig text(-3,2,6,7,text="Text Demo",right,points,pointcolor=red)
ClipCapIt-200512-160644.PNG
top schreibt den Text nach oben bündig text(-3,2,6,7,text="Text Demo",top,points,pointcolor=red)
ClipCapIt-200512-160740.PNG
bottom schreibt den Text nach untenbündig text(-3,2,6,7,text="Text Demo",bottom,points,pointcolor=red)
ClipCapIt-200512-160801.PNG

siehe auch