python极坐标中同时画固定中心的椭圆和可设置半径的圆
时间: 2024-03-11 14:49:18 浏览: 49
在 Python 中,你可以使用 Matplotlib 库来绘制极坐标图形,并且可以使用 `Ellipse` 类来绘制椭圆,使用 `plt.plot` 函数来绘制圆。下面是一个同时绘制固定中心的椭圆和可设置半径的圆的示例代码:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.patches import Ellipse
# 极坐标下的椭圆参数
center = (0.5, 0.5) # 中心点坐标
width = 0.4 # 宽度
height = 0.2 # 高度
angle = 30 # 旋转角度
# 极坐标下的圆参数
r = 0.6 # 半径
# 创建极坐标系
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='polar')
# 计算椭圆的参数
theta = np.linspace(0, 2*np.pi, 100)
ellipse_r = np.sqrt((width/2)**2 * np.cos(theta - np.deg2rad(angle))**2 + (height/2)**2 * np.sin(theta - np.deg2rad(angle))**2)
# 绘制椭圆
ellipse = Ellipse(center, width, height, angle=angle, facecolor='none', edgecolor='red')
ax.add_patch(ellipse)
# 绘制圆
ax.plot(theta, np.full_like(theta, r), color='blue')
# 绘制极坐标图形
ax.plot(theta, ellipse_r, color='red')
plt.show()
```
在上面的代码中,我们首先定义了椭圆的参数和圆的半径。然后创建一个极坐标系,计算出椭圆上每个点的极坐标以及圆上每个点的极坐标,并使用 `Ellipse` 类在中心点处绘制椭圆,使用 `plt.plot` 函数绘制圆。最后绘制极坐标图形并显示出来。
注意,在绘制圆时,我们使用了 `np.full_like` 函数来创建一个与 `theta` 数组相同大小的数组,并填充为 `r`,表示圆的半径。这样可以得到一个圆形状的函数,与椭圆的形状相对应。
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