要求编程实现:绘制peaks函数曲面并且将它绕Z轴旋转。写出编写的程序,并将旋转后的图形进行也复制上。
时间: 2024-11-03 21:14:16 浏览: 17
要在Python中使用matplotlib库来绘制Peaks函数的曲面并将其绕Z轴旋转,你可以参考以下步骤。首先,确保已经安装了`numpy`和`matplotlib`库。如果没有,可以使用pip进行安装:
```bash
pip install numpy matplotlib
```
接下来,编写一个简单的程序来生成Peaks函数的表面和对其进行Z轴旋转:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
def peaks(x, y):
return (np.sin(x**2 + y) + np.cos(y**2 + x))
# 创建网格数据
x = np.linspace(-5, 5, 100)
y = np.linspace(-5, 5, 100)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
# 绘制原始曲面
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
surf = ax.plot_surface(X, Y, peaks(X, Y), cmap='viridis', linewidth=0, antialiased=False)
fig.colorbar(surf, shrink=0.5, aspect=5)
plt.title('Original Peaks Function Surface')
# 绕Z轴旋转
theta = 45 # 旋转角度,单位度
for angle in range(0, 360, int(360 / 10)): # 分段旋转
ax.view_init(elev=20, azim=angle)
plt.draw() # 更新图像
plt.pause(0.05) # 短暂暂停以观察旋转过程
# 保存旋转后的图像
plt.savefig("peaks_rotated.png")
plt.show()
# 复制并显示旋转后的图像
plt.imshow(np.rot90(surf.get_array(), k=3), extent=[x.min(), x.max(), y.min(), y.max()], cmap='viridis') # 可选操作,视需求而定
plt.title('Rotated Peaks Function Image')
plt.xlabel('X-axis')
plt.ylabel('Y-axis')
plt.axis('image')
plt.show()
```
这个程序首先创建了一个Peaks函数的三维网格,然后展示了原始的曲面。接着,通过一系列的view_init方法实现了围绕Z轴的逐次旋转,每旋转一定角度就更新图像。最后,保存了旋转后的图片,并可以选择性地显示旋转后的二维图像。
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