Tracciare i vettori in un sistema di coordinate con R o pitone

Question

Sto cercando consigli sui vettori di tracciamento nel piano cartesiano. L'attività consiste nel tracciare punti (coordinate) e quindi collegarli con una freccia a un punto sorgente (ad esempio 0,0). L'immagine qui sotto dovrebbe dare un'idea. Non mi preoccupo dei colori e dei nomi dei vettori/punti, si tratta solo di tracciare le frecce sul piano delle coordinate. Sono sicuro che esiste una libreria in R (o python) per tracciare i vettori e le operazioni di algebra lineare.

Qualsiasi suggerimento sarebbe apprezzato!

vectors in a plane http://mathinsight.org/media/image/image/vector_2d_add.png

Answer 1

Oppure si può utilizzare la funzione arrows in R.

plot(c(0,1),c(0,1)) 
arrows(0,0,1,1) 

Answer 2

Il corso più evidente di azione sarebbe quella di utilizzare il pacchetto di pitone matplotlib, che ha un sacco di funzioni stampa.

In particolare, si desidera eseguire la retroingegnerizzazione dello this example.

Un altro modo per ottenere buoni risultati, in un modo più artistico e meno cartesiano, è quello di creare e rendere SVG utilizzando rsvg. Non l'ho mai provato, ma SVG dovrebbe avere il supporto nativo per le frecce. Inoltre, i file SVG possono essere modificati in programmi di disegno come Inkscape se necessario.

Answer 3

plot(NA, xlim=c(0,5), ylim=c(0,5), xlab="X", ylab="Y") 
vecs <- data.frame(vname=c("a","b","a+b", "transb"), 
        x0=c(0,0,0,2),y0=c(0,0,0,1), x1=c(2,1,3,3) ,y1=c(1,2,3,3), 
        col=1:4) 
with(vecs, mapply("arrows", x0, y0, x1,y1,col=col)) 

Sembrerà un po 'meglio se si aggiunge LWD = 3 alla chiamata arrows. La funzione text consentirebbe l'etichettatura e può essere ruotata con il parametro 'srt'.

plot(NA, xlim=c(0,5), ylim=c(0,5), xlab="X", ylab="Y", lwd=3) 
with(vecs, mapply("arrows", x0, y0, x1,y1,col=col,lwd=3)) 
with(vecs, mapply('text', x=x1[1:3]-.1, y=y1[1:3]+.1, 
    labels=expression(list(a[1],a[2]), list(b[1],b[2]), list(a[1]+b[1],a[2]+b[2])))) 

prega di notare che la funzione list all'interno della chiamata expression è un -call plotmath list, diverso dal normale R list altrettanto plotmath- paste è diverso rispetto alla normale paste. Non fa alcun tentativo di valutare il suo argomento nel frame principale. Per quello uno avrebbe bisogno di bquote o substitute e probabilmente sarebbe necessario utilizzare sapply essere utilizzato per elaborare le espressioni "interni".

Answer 4

Un modo facile (TM) per disegnare alcuni vettori di magnitudo 2 a caso. Per prima cosa calcolo la norma euclidea, altrimenti la funzione freccia traccerà le frecce da un punto all'altro creando un triangolo, bello come spiegazione, ma non quello che vogliamo. Il resto è semplice:

#first some vectors 
v1<-c(-3,5) 
v2<-c(2,-10) 
v3 <-c(0,-3) 
v4 <- c(2,5) 
# This one for the coordinates of the plot 
ax<-c(-10,10) 
# I will need the euclidean norm (two-norm) of the vectors: 
mag <- function(x) sqrt(sum(x^2)) 
# I call plot to set up the "canvas" 
plot(ax,ax,main="Test") 
# I do the stuffz, the FIRST pair of params is the ORIGIN 
arrows(0,0, mag(v1),mag(v2),lwd=4,col="red") 
arrows(-2,1, mag(v3),mag(v4),lwd=4,col="blue")