心脏线绘制。笛卡尔心形线也称为心脏线,它是有一个尖点的外摆线。当一个圆沿着另一个半径相同的园滚动时,圆上一点的轨迹就是心脏线。请调研笛卡儿心形线,并使用numpy和matplotlib绘制一条笛卡尔心形线。
时间: 2023-06-15 12:05:11 浏览: 479
笛卡尔心形线是一种经典的数学曲线,其方程为:
(x^2 + y^2 - 1)^3 - x^2 * y^3 = 0
其中,x和y是笛卡尔坐标系中的变量。
下面是使用numpy和matplotlib绘制笛卡尔心形线的代码示例:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义笛卡尔心形线方程
def heart(x):
return (x**2 + np.sqrt(np.abs(x))) / 2 + 0.07 * np.sin(50 * x)
# 生成x轴坐标
x = np.linspace(-1, 1, 500)
# 计算y轴坐标
y = heart(x)
# 绘制笛卡尔心形线
plt.plot(x, y, color='red')
# 设置图像标题和坐标轴标签
plt.title('Cartesian Heart Curve')
plt.xlabel('x')
plt.ylabel('y')
# 显示图像
plt.show()
```
运行以上代码,即可绘制出笛卡尔心形线的图像。该曲线呈现出一个尖点,与心形非常相似,因此得名笛卡尔心形线。
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心脏线绘制。笛卡尔心形线也称为心脏线,它是有一个尖点的外摆线。当一个圆沿着另一个半径相同的圆滚动时,圆上一点的轨迹就是心脏线,使用numpy和matplotlib绘制一条笛卡尔心形线。(要求:程序代码写注释)
好的,下面是程序代码:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义参数t的范围
t = np.linspace(0, 2*np.pi, 1000)
# 定义笛卡尔心形线的参数
x = 16 * np.sin(t)**3
y = 13 * np.cos(t) - 5 * np.cos(2*t) - 2 * np.cos(3*t) - np.cos(4*t)
# 创建一个图形窗口并绘制笛卡尔心形线
fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(x, y, color='r', linewidth=2, label='heart curve')
# 添加标题和坐标轴标签
ax.set_title('Cartesian Heart Curve', fontsize=16)
ax.set_xlabel('x', fontsize=12)
ax.set_ylabel('y', fontsize=12)
# 添加图例并显示图形
ax.legend()
plt.show()
```
以上代码使用numpy和matplotlib来绘制笛卡尔心形线,其中np.linspace用于生成参数t的值域范围,然后通过将x和y的表达式带入其中计算出笛卡尔心形线上每个点的坐标,并使用matplotlib.pyplot.plot函数将这些点相连形成一条连续的线条。通过添加标题、坐标轴标签和图例等元素,最终图形更加明了和美观。
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