使科赫曲线反向绘制,从直线开始,中间部分向下方绘制的代码
时间: 2024-02-27 16:57:30 浏览: 224
下面是使用Python语言实现反向绘制科赫曲线的代码示例:
```python
import turtle
def koch_curve_reverse(t, order, size):
if order == 0:
t.forward(size)
else:
for angle in [60, -120, 60, 0]:
koch_curve_reverse(t, order-1, size/3)
t.left(angle)
# 初始化turtle
t = turtle.Turtle()
t.speed(0) # 设置绘制速度
# 移动到起点
t.up()
t.goto(-200, 0)
t.down()
# 绘制反向科赫曲线
koch_curve_reverse(t, 4, 400)
# 隐藏turtle
t.hideturtle()
# 等待窗口关闭
turtle.done()
```
在上面的代码示例中,我们定义了一个名为`koch_curve_reverse`的函数,该函数使用递归的方式实现了反向绘制的科赫曲线。然后,我们初始化了一个turtle对象`t`,并将其移动到起点。最后,我们调用`koch_curve_reverse`函数绘制反向的科赫曲线,并隐藏turtle对象。运行该程序,即可在turtle绘图窗口中看到反向绘制的科赫曲线。
相关问题
python科赫曲线,更改颜色,反向绘制从直线开始中间部分向下方绘制
Python中科赫曲线(Koch Curve)是一个著名的自相似图形,由约翰·冯·诺依曼引入,并以数学家海因里希·科赫命名。它是通过不断应用某个基本规则来构造的,每一步都是将线段分为三个等长的部分,然后添加一个类似雪花形状的小三角形。
如果你想改变科赫曲线的颜色,你可以使用matplotlib库,比如`plt.fill()`函数来填充颜色。下面是一个简单的例子:
```python
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
def koch_curve(length, levels):
if levels == 0:
return [length]
segments = []
for _ in range(4):
segments.extend(koch_curve(length / 3, levels - 1))
return segments
def draw_koch_curve(ax, x0, y0, length, color):
segments = koch_curve(length, 3)
ax.plot([x0 + s * length for s in segments],
[y0] * len(segments), color=color)
fig, ax = plt.subplots()
ax.set_xlim(-15, 15)
ax.set_ylim(-15, 15)
# 反向绘制从直线开始,中间部分向下方绘制
draw_koch_curve(ax, 0, 0, 10, 'black') # 黑色起点
start_point = np.array([0, 0])
end_points = np.cumsum([[s, 0] for s in koch_curve(10, 2)], axis=0)
ax.fill_between(end_points[:, 0], start_point, end_points[:, 1], facecolor='red', alpha=0.5) # 红色填充
plt.show()
```
在这个示例中,我们首先定义了koch_curve函数,然后创建了一个坐标轴并画出原始的科赫曲线。接着,我们计算了中间部分(第3级)的点,用`fill_between`函数将它们反向填充成红色。
python写代码,反向绘制科赫曲线,从直线开始,中间部分向下方绘制
在Python中,你可以使用matplotlib库来绘制科赫曲线,这是一种迭代过程,通常通过递归函数实现。以下是基本步骤:
首先,确保安装了必要的库,如果没有,可以使用pip安装:
```bash
pip install matplotlib numpy
```
然后,编写一个函数来生成科赫曲线的基本部分(称为Koch角),接着绘制反向的科赫曲线(即曲线的倒置版本):
```python
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
def koch_segment(length, angle):
return [(length / 3, 0), (length * 2 / 3, 0),
(length * 2 / 3, - length * np.tan(np.radians(angle))),
(length / 3, - length * np.tan(np.radians(angle)))]
def reverse_koch_curve(start, end, segments=4):
# 反向绘制,先计算终点到起点的逆向角度
angle = np.arctan2(end[1] - start[1], end[0] - start[0]) + np.pi
points = [start]
for _ in range(segments):
# 生成下一个点,并添加到路径上
new_points = [np.array(point) + np.array(koch_segment(0.67 * length, angle))
for point in points]
points += new_points
return points
# 定义画布大小和线条粗细
fig, ax = plt.subplots(figsize=(5, 5), facecolor='white')
linewidth = 1
# 绘制科赫曲线
koch_start = np.array([0, 0])
koch_end = np.array([-1, 0])
points = reverse_koch_curve(koch_start, koch_end)
ax.plot(points[:, 0], points[:, 1], '-',
linewidth=linewidth, color='black')
# 设置轴范围并显示图形
ax.set_xlim(-2, 2)
ax.set_ylim(-2, 2)
plt.axis('off')
plt.show()
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