Graficando el decaimiento exponencial con Matplotlib Semilog

Introducción

Este tutorial te guiará sobre cómo asignar una escala logarítmica para el eje x utilizando matplotlib.axes.Axes.semilogx en Matplotlib de Python. Una escala logarítmica es útil cuando los datos que quieres graficar abarcan varios órdenes de magnitud. En este tutorial, usaremos un ejemplo de graficar el decaimiento exponencial en función del tiempo.

Consejos sobre la VM

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

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

Si tienes problemas durante el aprendizaje, no dudes en preguntar a Labby. Proporciona retroalimentación después de la sesión y resolveremos el problema para ti de inmediato.

Importar las bibliotecas necesarias

En este tutorial usaremos las bibliotecas numpy y matplotlib.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

Generar datos

Generaremos datos para la función de decaimiento exponencial np.exp(-t / 5.0) utilizando la biblioteca numpy.

dt = 0.01
t = np.arange(dt, 20.0, dt)

Crear un gráfico y establecer la escala logarítmica en el eje x

Creamos un objeto de figura y ejes utilizando el método subplots(). Luego graficamos la función de decaimiento exponencial utilizando el método semilogx() y establecemos la escala del eje x en una escala logarítmica utilizando el método set_xscale(). También agregamos una cuadrícula al gráfico utilizando el método grid().

fig, ax = plt.subplots()

ax.semilogx(t, np.exp(-t / 5.0))
ax.set_xscale('log')
ax.grid()

Mostrar el gráfico

Usamos el método show() para mostrar el gráfico.

plt.show()

Resumen

En este tutorial, aprendimos cómo asignar una escala logarítmica al eje x utilizando el método matplotlib.axes.Axes.semilogx. También aprendimos cómo generar datos para una función de decaimiento exponencial y agregar una cuadrícula al gráfico.