Introdução
Este laboratório irá guiá-lo através da criação de uma figura que contém tanto um gráfico 2D quanto um gráfico 3D usando Matplotlib. O gráfico 2D exibirá uma oscilação amortecida, enquanto o gráfico 3D exibirá uma onda senoidal.
Dicas para a VM
Após a inicialização da VM, clique no canto superior esquerdo para mudar para a aba Notebook para acessar o Jupyter Notebook para praticar.
Às vezes, pode ser necessário aguardar alguns segundos para que o Jupyter Notebook termine de carregar. A validação das operações não pode ser automatizada devido a limitações no Jupyter Notebook.
Se você enfrentar problemas durante o aprendizado, sinta-se à vontade para perguntar ao Labby. Forneça feedback após a sessão, e resolveremos o problema prontamente para você.
Importar Bibliotecas
Nesta etapa, importaremos as bibliotecas necessárias para este laboratório. Usaremos Matplotlib para plotagem, NumPy para criar arrays e mpl_toolkits para plotagem 3D.
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
Definir Funções
Nesta etapa, definiremos uma função que gera uma oscilação amortecida.
def f(t):
return np.cos(2*np.pi*t) * np.exp(-t)
Criar Figura
Nesta etapa, criaremos uma figura com dois subplots. O primeiro subplot será um gráfico 2D, e o segundo subplot será um gráfico 3D.
fig = plt.figure(figsize=plt.figaspect(2.))
fig.suptitle('A Tale of 2 Subplots')
Criar Gráfico 2D
Nesta etapa, criaremos um gráfico 2D de uma oscilação amortecida.
ax1 = fig.add_subplot(2, 1, 1)
t1 = np.arange(0.0, 5.0, 0.1)
t2 = np.arange(0.0, 5.0, 0.02)
t3 = np.arange(0.0, 2.0, 0.01)
ax1.plot(t1, f(t1), 'bo',
t2, f(t2), 'k--', markerfacecolor='green')
ax1.grid(True)
ax1.set_ylabel('Damped oscillation')
Criar Gráfico 3D
Nesta etapa, criaremos um gráfico 3D de uma onda senoidal.
ax2 = fig.add_subplot(2, 1, 2, projection='3d')
X = np.arange(-5, 5, 0.25)
Y = np.arange(-5, 5, 0.25)
X, Y = np.meshgrid(X, Y)
R = np.sqrt(X**2 + Y**2)
Z = np.sin(R)
surf = ax2.plot_surface(X, Y, Z, rstride=1, cstride=1,
linewidth=0, antialiased=False)
ax2.set_zlim(-1, 1)
Mostrar Gráfico
Nesta etapa, exibiremos a figura.
plt.show()
Resumo
Neste laboratório, criamos uma figura com um gráfico 2D e um gráfico 3D usando Matplotlib. O gráfico 2D exibiu uma oscilação amortecida, enquanto o gráfico 3D exibiu uma onda senoidal. Usamos NumPy para criar arrays e mpl_toolkits para plotagem 3D.