Visualización de líneas infinitas en Matplotlib

Introducción

Matplotlib es una biblioteca de Python que se utiliza para crear visualizaciones para el análisis de datos. En este tutorial, aprenderemos cómo usar axvline, axhline y axline para dibujar líneas infinitas en Matplotlib.

Consejos sobre la VM

Una vez que se haya iniciado la VM, haga clic en la esquina superior izquierda para cambiar a la pestaña Cuaderno y acceder a Jupyter Notebook para practicar.

A veces, es posible que tenga que esperar unos segundos a que Jupyter Notebook termine de cargarse. La validación de las operaciones no se puede automatizar debido a las limitaciones de Jupyter Notebook.

Si tiene problemas durante el aprendizaje, no dude en preguntar a Labby. Deje sus comentarios después de la sesión y lo resolveremos rápidamente para usted.

Dibujar líneas verticales y horizontales

Podemos usar axvline y axhline para dibujar líneas verticales y horizontales respectivamente. Vamos a dibujar tres líneas horizontales en y = 0, y = 0.5 y y = 1.0.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

## Generate data
t = np.linspace(-10, 10, 100)
sig = 1 / (1 + np.exp(-t))

## Draw horizontal lines
plt.axhline(y=0, color="black", linestyle="--")
plt.axhline(y=0.5, color="black", linestyle=":")
plt.axhline(y=1.0, color="black", linestyle="--")

## Plot sigmoid function
plt.plot(t, sig, linewidth=2, label=r"$\sigma(t) = \frac{1}{1 + e^{-t}}$")
plt.xlim(-10, 10)
plt.xlabel("t")
plt.legend(fontsize=14)
plt.show()

Dibujar una línea vertical

Podemos usar axvline para dibujar una línea vertical en una posición x dada. Dibujemos una línea vertical en x=0.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

## Generate data
t = np.linspace(-10, 10, 100)
sig = 1 / (1 + np.exp(-t))

## Draw horizontal lines
plt.axhline(y=0, color="black", linestyle="--")
plt.axhline(y=0.5, color="black", linestyle=":")
plt.axhline(y=1.0, color="black", linestyle="--")

## Draw vertical line
plt.axvline(color="grey")

## Plot sigmoid function
plt.plot(t, sig, linewidth=2, label=r"$\sigma(t) = \frac{1}{1 + e^{-t}}$")
plt.xlim(-10, 10)
plt.xlabel("t")
plt.legend(fontsize=14)
plt.show()

Dibujar una línea arbitraria

Podemos usar axline para dibujar una línea en cualquier dirección. Vamos a dibujar una línea con una pendiente de 0.25 que pasa por el punto (0, 0.5).

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

## Generate data
t = np.linspace(-10, 10, 100)
sig = 1 / (1 + np.exp(-t))

## Draw horizontal lines
plt.axhline(y=0, color="black", linestyle="--")
plt.axhline(y=0.5, color="black", linestyle=":")
plt.axhline(y=1.0, color="black", linestyle="--")

## Draw vertical line
plt.axvline(color="grey")

## Draw arbitrary line
plt.axline((0, 0.5), slope=0.25, color="black", linestyle=(0, (5, 5)))

## Plot sigmoid function
plt.plot(t, sig, linewidth=2, label=r"$\sigma(t) = \frac{1}{1 + e^{-t}}$")
plt.xlim(-10, 10)
plt.xlabel("t")
plt.legend(fontsize=14)
plt.show()

Dibujar líneas diagonales

Podemos usar axline con el parámetro transform para dibujar líneas diagonales con una pendiente fija. Vamos a dibujar líneas de cuadrícula diagonales con una pendiente fija de 0.5.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

## Draw diagonal lines
for pos in np.linspace(-2, 1, 10):
    plt.axline((pos, 0), slope=0.5, color='k', transform=plt.gca().transAxes)

plt.ylim([0, 1])
plt.xlim([0, 1])
plt.show()

Resumen

En este tutorial, aprendimos cómo dibujar líneas infinitas en Matplotlib usando axvline, axhline y axline. Aprendimos cómo dibujar líneas verticales y horizontales, líneas arbitrarias y líneas diagonales con una pendiente fija. Estas funciones son útiles para marcar valores de datos especiales o para dibujar líneas de cuadrícula para ayudar en el análisis de datos.