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この実験では、Matplotlib の数式レンダリングエンジンの選択された機能を示す図を作成する方法を案内します。この図では、添え字、上付き文字、分数、二項係数、積み重ねられた数字、ルート、フォント、アクセント付き文字、ギリシャ文字、ヘブライ文字、区切り記号、関数、記号の例を使って、数学的な式を書く方法を示します。
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このステップでは、この実験に必要なライブラリをインポートします。
import matplotlib.pyplot as pltこのステップでは、図に表示する数学的式のデモの例を設定します。
mathtext_demos = {
"Header demo":
r"$W^{3\beta}_{\delta_1 \rho_1 \sigma_2} = "
r"U^{3\beta}_{\delta_1 \rho_1} + \frac{1}{8 \pi 2} "
r"\int^{\alpha_2}_{\alpha_2} d \alpha^\prime_2 \left[\frac{ "
r"U^{2\beta}_{\delta_1 \rho_1} - \alpha^\prime_2U^{1\beta}_"
r"{\rho_1 \sigma_2} }{U^{0\beta}_{\rho_1 \sigma_2}}\right]$",
"Subscripts and superscripts":
r"$\alpha_i > \beta_i,\ "
r"\alpha_{i+1}^j = {\rm sin}(2\pi f_j t_i) e^{-5 t_i/\tau},\ "
r"\ldots$",
"Fractions, binomials and stacked numbers":
r"$\frac{3}{4},\ \binom{3}{4},\ \genfrac{}{}{0}{}{3}{4},\ "
r"\left(\frac{5 - \frac{1}{x}}{4}\right),\ \ldots$",
"Radicals":
r"$\sqrt{2},\ \sqrt[3]{x},\ \ldots$",
"Fonts":
r"$\mathrm{Roman}\, \ \mathit{Italic}\, \ \mathtt{Typewriter} \ "
r"\mathrm{or}\ \mathcal{CALLIGRAPHY}$",
"Accents":
r"$\acute a,\ \bar a,\ \breve a,\ \dot a,\ \ddot a, \ \grave a, \ "
r"\hat a,\ \tilde a,\ \vec a,\ \widehat{xyz},\ \widetilde{xyz},\ "
r"\ldots$",
"Greek, Hebrew":
r"$\alpha,\ \beta,\ \chi,\ \delta,\ \lambda,\ \mu,\ "
r"\Delta,\ \Gamma,\ \Omega,\ \Phi,\ \Pi,\ \Upsilon,\ \nabla,\ "
r"\aleph,\ \beth,\ \daleth,\ \gimel,\ \ldots$",
"Delimiters, functions and Symbols":
r"$\coprod,\ \int,\ \oint,\ \prod,\ \sum,\ "
r"\log,\ \sin,\ \approx,\ \oplus,\ \star,\ \varpropto,\ "
r"\infty,\ \partial,\ \Re,\ \leftrightsquigarrow, \ \ldots$",
}このステップでは、数学的式の例用の図と軸を作成します。
## Creating figure and axis.
fig = plt.figure(figsize=(7, 7))
ax = fig.add_axes([0.01, 0.01, 0.98, 0.90],
facecolor="white", frameon=True)
ax.set_xlim(0, 1)
ax.set_ylim(0, 1)
ax.set_title("Matplotlib's math rendering engine",
color=mpl_grey_rgb, fontsize=14, weight='bold')
ax.set_xticks([])
ax.set_yticks([])このステップでは、軸座標における行間を定義します。
n_lines = len(mathtext_demos)
line_axesfrac = 1 / n_linesこのステップでは、見出しのデモの式をプロットします。
full_demo = mathtext_demos['Header demo']
ax.annotate(full_demo,
xy=(0.5, 1. - 0.59 * line_axesfrac),
color='tab:orange', ha='center', fontsize=20)このステップでは、機能のデモの式をプロットします。
for i_line, (title, demo) in enumerate(mathtext_demos.items()):
if i_line == 0:
continue
baseline = 1 - i_line * line_axesfrac
baseline_next = baseline - line_axesfrac
fill_color = ['white', 'tab:blue'][i_line % 2]
ax.axhspan(baseline, baseline_next, color=fill_color, alpha=0.2)
ax.annotate(f'{title}:',
xy=(0.06, baseline - 0.3 * line_axesfrac),
color=mpl_grey_rgb, weight='bold')
ax.annotate(demo,
xy=(0.04, baseline - 0.75 * line_axesfrac),
color=mpl_grey_rgb, fontsize=16)このステップでは、図を表示します。
plt.show()この実験では、Matplotlib の数式レンダリングエンジンの選択された機能を示す図を作成する方法を示しました。この図は、添え字、上付き文字、分数、二項式、積み重ねられた数字、根号、フォント、アクセント、ギリシャ文字、ヘブライ文字、区切り記号、関数、記号の例を使って数学的式を書く方法を示しています。