如何绘制还包括直线垂直线(如x=2)的函数？

Question

对于我的程序，我尝试有一个悬臂梁的用户输入属性，从他们的输入，程序将输出一个剪切图。我简单地从一个奇异的向下负载开始(用户输入点在梁上发生这种负载和负载值)。我认为分段函数的设置可以工作，下面是我的代码：

length = input("input the length of your beam: ")
load = input("input your load: ")
distl = input("input the distance from the wall where your load starts: ")
distr = input("input the disance from the wall where your load ends: ")

load = float(load)
load = -load

length = int(length)
distl = int(distl)
distr = int(distr)


i = 0
graph = [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
while i<=length:

    if  distl < i < distr:
            graph[i] = load 
    else:
        graph[i] = 0

    i = i +1



plt.ylabel('Shear (V(x))')
plt.xlabel('x (meters)')
plt.plot(graph)
plt.show()

这最终输出了下面的图表：在这里输入图像描述

有人能解释一下为什么这包括一个斜坡而不是简单的跳跃吗？谢谢。

Answer 1

(更新：)也许你在找matplotlib.pyplot.step(X, Y, ...)

>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> X = range(8)
>>> Y = [2, 2, 3, 3, 4, 4, 2, 2]
>>> plt.step(X, Y)
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000004124CEC0090>]
>>> plt.show()

​

​

通过给出Y和Y坐标的每个点，就可以明确地请求垂直线：

>>> X = [0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4]
>>> Y = [2, 2, 3, 3, 4, 4, 2, 2]
>>> plt.plot(X, Y)
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000004124CEC0090>]
>>> plt.show()

​

​

若要只绘制水平线或仅绘制垂直线，请分别使用matplotlib的hlines或vlines。

要避免绘制线段吗？南的没有联系：

>>> X = [0, 1, 1, 2,      2,       2, 3, 3, 4]
>>> Y = [2, 2, 3, 3, float('NaN'), 4, 4, 2, 2]
>>> plt.plot(X, Y)
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x0000016250A0C060>]
>>> plt.show()

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​

要回答为什么线段在默认情况下不是垂直的:因为分段线性图比分段常量图(直观地)更接近现实生活中的函数。

比较

与

​

Answer 2

有人能解释一下为什么这包括一个斜坡而不是简单的跳跃吗？

因为(在你的图中)在x=2的剪切值是0，而在x=3是-4。连接它的唯一方法是用一条“斜线”--低音线，其中x和剪切值的变化是三角形的另外两个边。

如果这条线是垂直的，剪切必须与x=2的值0和-4同时，这是不可能的(在非量子物理学中:D)。

正如注释中正确指出的那样，要使这一行显示为垂直，就必须提高分辨率--有更多的x数据点。