ГРАФИК ПОВЕРХНОСТИ, ЗАДАННОЙ ЯВНОЙ ФУНКЦИЕЙ

Задания

ПОСТРОЕНИЕ ДВУМЕРНОЙ ОБЛАСТИ, ЗАДАННОЙ НЕРАВЕНСТВАМИ

ВЫВОД НЕСКОЛЬКИХ ГРАФИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ НА ОДИН РИСУНОК

ВЫВОД ТЕКСТОВЫХ КОММЕНТАРИЕВ НА РИСУНОК.

В пакете plots имеется команда textplot для вывода текстовых комментариев на рисунок: textplot([xo,yo,’text’], options), где xo, yo – координаты точки, с которой начинается вывод текста ’text’.

Часто бывает необходимо совместить на одном рисунке несколько графических объектов, полученных при помощи различных команд, например, добавить графику, нарисованному командой plot, текстовые надписи, полученные командой textplot. Для этого результат действия команды присваивается некоторой переменной:

> p:=plot(…): t:=textplot(…):

При этом на экран вывод не производится. Для вывода графических изображений необходимо выполнить команду из пакета plots:

> with(plots): display([p,t], options).

Если необходимо построить двумерную область, заданную системой неравенств , то для этого можно использовать команду inequal из пакета plots. В команде inequals({f1(x,y)>c1,…,fn(x,y)>cn}, x=x1…x2, y=y1..y2, options) в фигурных скобках указывается система неравенств, определяющих область, затем размеры координатных осей и параметры. Параметры регулируют цвета открытых и закрытых границ, цвета внешней и внутренней областей, а также толщину линий границ:

– optionsfeasible=(color=red) – установка цвета внутренней области;

– optionsexcluded=(color=yellow)– установка цвета внешней области;

– optionsopen(color=blue, thickness=2)– установка цвета и толщины линии открытой границы;

– optionsclosed(color=green,thickness=3)– установка цвета и толщины линии закрытой границы.

1. Построить график неявной функции (гиперболы): .

> with(plots):

> implicitplot(x^2/4-y^2/2=16, x=-20..20,

y=-16..16,

color=green, thickness=2);

2. Построить на одном рисунке графики астроиды , () вписанной в эллипс . Выведите название линий Astroida и Ellips жирным шрифтом вместе с его уравнением курсивом. Для этого наберите следующие строки:

> with(plots):

> eq:=x^2/16+y^2/4=1:

> el:=implicitplot(eq, x=-4..4, y=-2..2, scaling=CONSTRAINED,

color=green, thickness=3):

> as:=plot([4*cos(t)^3,2*sin(t)^3, t=0..2*Pi],

color=blue, scaling=CONSTRAINED, thickness=2):

> eq1:=convert(eq,string):

> t1:=textplot([1.5,2.5,eq1], font=[TIMES,

ITALIC, 10], align=RIGHT):

> t2:=textplot([0.2,2.5,"Ellips:"], font=[TIMES,

BOLD,10], align=RIGHT):

> t3:=textplot([1.8,0.4,Astroida], font=[TIMES,

BOLD,10], align=LEFT):

> display([as,el,t1,t2,t3]);

3. Построить область, ограниченную линиями: , , .

> with(plots):

> inequal({x+y>0, x-y<=1, y=2}, x=-3..3, y=-3..3,

optionsfeasible=(color=red),

optionsopen=(color=blue,thickness=2),

optionsclosed=(color=green, thickness=3),

optionsexcluded=(color=yellow) );

Трехмерные графики. Анимация

График функции можно нарисовать, используя команду plot3d(f(x,y), x=x1…x2, y=y1…y2, options). Параметры этой команды частично совпадают с параметрами команды plot. К часто используемым параметрам команды plot3d относится light=[angl1, angl2, c1, c2, c3] – задание подсветки поверхности, создаваемой источником света из точки со сферическими координатами (angl1, angl2). Цвет определяется долями красного (c1), зеленого (c2) и синего (c3) цветов, которые находятся в интервале [0,1]. Параметр style=opt задает стиль рисунка: POINT –точки, LINE – линии, HIDDEN – сетка с удалением невидимых линий, PATCH – заполнитель (установлен по умолчанию), WIREFRAME – сетка с выводом невидимых линий, CONTOUR – линии уровня, PATCHCONTOUR – заполнитель и линии уровня. Параметр shading=opt задает функцию интенсивности заполнителя, его значение равно xyz – по умолчанию, NONE – без раскраски.