Матросов А.В. Maple 6. Решение задач высшей математики и механики (1185909), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Например, чтобы отобразить искомую функцию решения у(х), следует задать список (х,у(х);. Если элементами списка являются неизвестные функции системы дифференциальных уравнений, то будет построен фазовый портрет решен((я задачи Коши. Можно отобразить на одном графике несколько зависимостей, определяя их в виде списка.
> зуь:= ь(1ГГ(у(х),х).=в(х),С1ГГ(з(х),х).=у(х); О Система диш. уравнений Гспз:= (у(х), г(х) ). 4 Неизвестные Функпии р, "= г(зо1те (! зуз, у(О) =О, х (О) =' ), Гспз, Суре=потеггс) г д д зуз;= - — у(х) = в(х), — т(х) = у(х) дх 'дх р:= ргос (гЦ45 х ) ... епг( ргос > 4 Завис>ьыость решения у(х) от независимой нерешенной х.
> ог(ер1ог(р, (х,у(х)), -4..4, пешро1пгз=25, со1ог=Ь1асх,гп1скпезз=2)г > 4 Фазовый портрет. > осер1ог!р, (у (х), х (х) ), — 4.. 4, ппшро1пгз=25, со1ог — -ьтаси, гпгсхгезз=21; -а) ао о )о во Последняя команда двумерного графического отображения, которую мы ОПИШЕМ, — КОМаНда Сехгр1ос() ОтОбражЕНИя тЕКСта В ЗадаННОй ТОЧКЕ Гра- Глава 4.
Графина гзз фика. Она отображает так называемые текстовые точки, которые определяются трехэлементным списком. Первые два элемента этого списка являются координатами точки привязки текста на плоскости, а третий элемент— строка выводимого текста. Опцией а)1пп можно указать расположение текста относительно точки привязки: лвоуе — выше, веьон — ниже, а(знт— правее и ьегт — левее. Если необходимо задать несколько значений этой опции, то их задают в виде множества. Для отображения нескольких надписей следует задать список текстовых точек в качестве первого параметра функции свхср1сс(). В примере 4.13 отображается точка с координатами (1, 2) и привязанный к ней текст с различными значениями опции выравнивания. Фф~фй[(~!~Ъ;.~))(т4414()[(ййуй!дейв~.'":::-:.':;::',:,'; ".'::-';,:.':;;".'~ > В1:=Сехср1ос([1,2,"Выше и правее"!,а11дп=(АВОУЕ,В16НТ),сс)сг=шаэопг > С2ы=вехср1ос((1,2,"Выше и левее" ),а11дп=(АВОЧЕ,ВЕГт(,сс>ос=в[па(: > ВЗ:4сехгр1св ([1, 2, "Ниже и левев",'~,а1 1пп †.(ВЕЕОХ, ЬЕЕт), сс1сг==гас): > с4п=еехгр1сг(„'1,2,"нижа и правее"),а11пп=(Веьои,а1онт),сс1сг-.асеев,: > Гг~р1сс ( ( (", 2) ), вгу1в=готпт, сс1сг4В1асК, аулбс1 ' ве.=1О): > сивр1ау ( (11, В 2, гз, с4, Г) ); е Ов 1 (в 2 Замечание Для совмещения на одном рисунке примера 4.13 выводов нескольких графических команд использована команда г[[вр1ау(), описание которой будет дано ниже в этой же главе.
4.1.4. Двумерные графические структуры Мар!е Все двумерные графические команды, как впрочем и трехмерные, преобразуют свою входную информацию в специальные РЬОТ-структуры данных (в случае трехмерных изображений в РЬОТЗР-структуры), которые затем преобразуются к формату "установленного" устройства отображения графики и отображаются в нем.
В Мар[е под устройством отображения графики понимается тот графический формат, в который следует преобразовать РЬОТ- Часть!. Основы )]4ар]е 234 структуру. В зависимости от используемого устройства отображения Мар!е подключает соответствующий драйвер. Мар]е 6 поддерживает практически все наиболее популярные графические форматы: ЫГ,,]РЕ(з, РХГ, РЯ, НРСг]., НР] ], %МР, Х11, ТЕК, РСХ. При "выводе" на эти устройства формируется графический файл соответствующего формата с именем р]о( и соответствуюшим расширением в основной папке системы )Мар!е 6. Используемые по умолчанию имя и папку расположения формируемого графиче- скОГО файла можнО задать В Опции р1сесчсрис кОманлы р~огзесчр', Например, после выполнения команды > р1осзесир(916,р1етосгрчх="0:119иар1е.отт"): вывод всех графических команд будет осуществляться в файл ЕМар!е.й]Е расположенный в корневой папке диска 12.
Для вывода графики в файлы с разными именами следует выполнять команду р]о(зесср() ПЕРед каждой графической командой, задавая требуемое нмя файла и его расширение. Для возврата к отображению графики в рабочий лист слелует выполнить эту жЕ КОМаНду С ЕдИНСтВЕННЫМ ПараМЕтрОМ, ПРИНИМаЮШИМ ЗНаЧЕНИЕ кпгзпе ИЛИ г(етзо11, дЛЯ ВЫВОда ГрафИКИ В ОтдЕЛЬНОЕ ОКНО СЛЕдуЕт ИСПОЛЬЗОВатЬ значение нтпг(сн.
С Р1.ОТ-структурой можно осуществлять обычные лействия, которые принято выполнять в Мар!е над разнообразными объектами: ее можно присвоить в качестве значения произвольной переменной, преобразовать в другую структуру, сохранить в файле и даже распечатать на рабочем листе кол(аидой 1рг1пг (): > 1рттпе (р1ог (х 2, х=о .. 1, пипро1псз=5, аг(ар11те=га1зе, 6111еа=стае) ); Р)ОТ(РОЬУООНЯ([[0., 0], [О., О.], [.261565849999999989, .684166938862224988е-1], (.261565849999999989, 0]],[[.261565849999999989, О], [.261565849999999989, .684166938862224988е-1], [.4891528975000000)6, .239270557132645528], [.489152897500000016, 0)], [[.4891528975000000) 6, 0], [.489152897500000016, 239270557132645528] [ 745098335000000000 .555171528819772276!, [.745098335000000000, 0]],([.745098335000000000, О], [ 745098335ООООООООО, .555171528819772:76], [ ., 0]) 001008(аБВ 1.0 О.
О.) БТУ1Е(РАТОННОЯВ10)),ЛХЕБЬАВЕЬЭ("х",""),9 ЕН(0. 1.,0ЕРАЦ1Т)) При присваивании переменной результата выполнения любой графической команды этот оператор следует завершать двоеточием (:), подавляющим вывод результатов выполнения операции, так как в противном случае может выводиться большой объем информации, связанный, в основном, с заданием точек отображаемой кривой или пространственной поверхности.
Глава 4. Графика 235 Как видно из приведенной распечатки РЬОТ-структуры, сформированной командой ртоп [), она состоит из обращения к функции вьот (). Ее параметрами являются графические структуры, определяющие геометрическую и дополнительную информацию создаваемого графика. Можно "вручную" создать РЬОТ-структуру, которая немедленно будет прорисована на графическом устройстве отображения. Все, что следует сделать, — это правильно сформировать для функции ььот () графическую информацию. Для передачи двумерной геометрической информации можно использовать следующие графические структуры: [) СОВУЕЯ(([х11,у11),...
(х1п У1п) ),,[(х21,у21),... (х2К у2К);,..., — МНОЖЕСтво кривых, каждая из которых задается списком, элементами которого являются координаты ее точек. Кривая отображается с помощью линейных сегментов, соединяющих ее точки. (:) Ветитз((хт,ут), [х2, у2],... (хп,уп) ) — МНОжЕСтВО ТОЧЕК, ЗадаННЫХ СВОИ- ми координатами. Каждая точка отображается с помощью символа, опре- дЕЛяЕМОГО В СтруКтурЕ ЯтНВО)а ССЮтастетВуЮШЕй ОПЦИИ ау Ьот (рафИЧЕ- ских двумерных команд.
[ ) ГОЬуЯОНЯ ( ( (х11, у11),... (х1п, у1п) ', [ (х21, у21),... ['х2п, у2п) ),... ) — МНО- жество многоугольников, каждый из которых задается списком, состоящим из координат его вершин. КЗ такт([х,у),асттпя,ьоть опта1, ате'оа1) — тЕКСт (СтРОКОВЫй ПаРаМЕтР атттпд, КОтОрЫй МОжст бЫтЬ КаК ПЕрЕМЕННОй СО СтрОКОВЫМ ЗНаЧЕНИЕМ, так и литеральной строкой), привязанный к точке с координатами [х, у). ПараМЕтр Поттхопса' МОжЕт ПрИНИМатЬ ОДНО ИЗ дВуХ ЗНаЧЕНИй ((Ь1ОНЬВ[т ИЛИ ЛШЯНВтаит И СООтасте~ауст ЗНаЧЕНИяМ Якут И Втцит ОПЦИИ а1[Ч.
КОМаНдЫ Сахтр1оо () . ПараМЕтр МОжЕт бЫтЬ ЛИбО ЛШОЮВОуа, ЛИбО лшцнвььох, что соответствует значениям лвоув и вк'ои той же самой команды. Остальные графические структуры в основном соответствуют используемым в графических командах опциям: () Ахея1лвеья(строка1, строка2) — надписи при горизонтальной [отрока1) и вертикальной (отрока2) осях. Третий необязательный параметр определяет используемый шрифт и задается в виде графической структуры гонт.
П лхкяттскя — определяет число, расположение и надписи засечек на осях координат. Два ее параметра определяют положение засечек, соответственно, на горизонтальной и вертикальной осях. Параметр может задаваться в виде целого числа, списка чисел, уравнений или специального значения Овг)(цьт, смысл которых полностью соответствует определению засечек в опциях сто)опаска, хс1сккатка и усто)охапка. Необязательный параметр в виде графической структуры гонт определяет используемый для отображения надписей засечек шрифт. 236 Часть Ь Основы Мар(е ьз лхкяяттьк — управляет отображаемым типом осей координат.
Единственный параметр может принимать одно из следуюших значений: яох, гвлык, ыовмль, ыоык или окгвоьт, которые соответствуют этим же значениям опции ахея графических команд. Е) соьов — определяет цвет геометрических объектов и может быть задан тремя способами, Для КьтВ необходимо задание трех чисел, меньших единицы и определяюших содержание, соответственно, красной, зеленой и синей составляющих цвета: соьов~вав, ь.о, о.о, о.о~ — красный. Для НБЧ также необходимо задание трех чисел. Дробная часть первого числа определяет цвет, а два оставшихся задают его насыщенность и яркость. Для НБЕ следует задавать одно число, дробная часть которого определяет цвет: соьовшок, о.ц — красный.