Основы графической визуализации данных. Двумерный случай презентация

План:
Типы графиков
Создание и редактирование изображения в двумерной декартовой и полярной системах координат
Форматирование координатных осей
Инструменты исследования двумерных кривых, такие как трассировка и масштабирование
Создание заголовка графика

Способы построения графиков в системе MathCAD:
главное меню Insert, команда Graph и в раскрывающемся списке - тип графика;
панель Math, выбрать тип графика на панели Graph;
быстрая клавиша (они предусмотрены не для всех типов графиков).
Типы графиков:
двумерный ("X-Y график");
в полярных координатах ("Полярный график");
линии уровня ("Контурный график");
столбчатая диаграмма ("3D панели");
поверхность ("Поверхностный график");
векторный ("Векторное поле").

Команды меню Insert->Graph:
X-Y Plot (X-Y Зависимость)
Polar Plot (Полярные координаты)
Surface Plot (Поверхности)
Contour Plot (Контурный график)
3D Scatter Plot (3D Точечный )
3D Bar Plot (3D Диаграммы)
Vector Field Plot (Поле векторов)
3D Plot Wizard (вызов мастера для быстрого построения 3-хмерного графика)

Как построить график функции в двумерной декартовой системе координат?
Вводим функцию, график которой
собираемся строить
f1(x) = sin(x)
*В данном случае укажем без переменой x

Как построить график функции в двумерной декартовой системе координат?
2) Открываем панель «График» ("Graph")
или
В меню
«Вид -> Панель управления -> График»
("View -> Toolbar -> Graph")

Как построить график функции в двумерной декартовой системе координат?
3) Нажимаем "X-Y Plot"
(построение графика в координатах X-Y)
4) После нажатия появится данное окно

Как построить график функции в двумерной декартовой системе координат?
5) Элементы, выделенные красным, - это названия осей, выделенные синим - диапазоны осей (минимальное и максимальное значение).
Для того чтобы изменить их необходимо щёлкнуть на них и ввести необходимое значение.

Как построить график функции в двумерной декартовой системе координат?
6) Далее необходимо заполнить эти поля следующим образом:
В ячейке, расположенной под осью абсцисс, указывается независимая переменная x. Ее следует определить заранее как переменную, принимающую значения из промежутка (ранжированная переменая)
В ячейке рядом с осью ординат необходимо задать функцию f1(x), график которой мы хотим построить. Если эта функция была определена заранее, то в ячейку достаточно ввести f1(x)

Как построить график функции в двумерной декартовой системе координат?
Вводим функцию, график которой
собираемся строить
f1(x) = sin(x)
А также значения x

Как построить график функции в двумерной декартовой системе координат?
2) Строим график автоматически:
3) MathCAD позволят задать ещё одну ось у. Для этого левой кнопкой мыши находим формат:

Как построить график функции в двумерной декартовой системе координат?
2) Включаем дополнительную ось Y. Справа вводим, например, функцию cos(x), далее программа автоматически заполняет данные.

Редактирование графиков в декартовой системе координат
Данное диалоговое окно содержит несколько вкладок:
X-Y Axes (форматирование осей),
Traces (тип линий графиков),
Формат числа
Labels (подписи),
Defaults (по умолчанию).

Редактирование графиков в декартовой системе координат
Первая из вкладок позволяет форматировать оси координат:
Log Scale (Логарифмическая шкала или масштаб)
Grid Lines (Вспомогательные линии, линия сетки)
Numbered (Нумерация)
Autoscale (Автомасштаб)
Show Markers (Показать метки)
Auto Grid (Автосетка)
Axes Style (Вид осей, отображение) :
Boxed (ограниченная область)
Crossed (пересечение)
None (без границ).
Флажок Equal Scales (равный масштаб)

Редактирование графиков в декартовой системе координат
Для изменения типа линий графиков необходимо активизировать вкладку Traces (след, трассировка):
Legend Lable (Имя в легенде)
Symbol (Символ)
Line (Линия ) :
solid (сплошная),
dash (штриховая),
dot (точечная) или dadot (штрихпунктирная).
Type (Тип) выбран элемент lines/
Color (Цвет)
Type (Тип)
Weight (Вес, ось)

Редактирование графиков в декартовой системе координат
В нижней части вкладки Traces расположены опции:
Hide Arguments (Скрыть аргументы)
Hide Legend (Скрыть легенду)
(По умолчанию легенда не отображается. Если вы хотите отобразить под графиком текст легенды, его необходимо перед этим ввести в поле Legend Lable (Имя в легенде) и подтвердить ввод)

Редактирование графиков в декартовой системе координат
Формат числа и графа по умолчанию

Редактирование графиков в декартовой системе координат
Вкладка Labels (Метки) позволяет ввести заголовок графика и подписи для осей