Python 利用Matplotlib制作初中时圆规画的图-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Python 利用Matplotlib制作初中时圆规画的图。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

背景

大家在初中时，开始学习圆相关的知识，涉及圆的半径、周长、面积等等，那会每位同学基本都会买一套圆规、三角板，来辅助学习和做作业使用，这些学习工具在闲暇时光也被用来玩耍，偶然间就拿着圆规在纸上画了这么一个图形，所有的圆心在同一个圆上，该图形一直记忆很深刻

自从学了Python 后就一直有这么一个念头，用Python把它实现出来，最近利用业余时间就给画了出来，分享出来供大家参考学习，也是数据可视化的一部分

效果图：
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画圆的方法

画圆的方法，参考该篇文章：如何在 Matplotlib 中绘制圆，该文章一共介绍了3种方法，其中第2种方法：在 Matplotlib 中用圆方程绘制圆，可能有点不好理解，这里小编专门绘制了一个图来做解释，大家看了后应该可以理解
文章地址：https://www.delftstack.com/zh/howto/matplotlib/how-to-plot-a-circle-in-matplotlib/

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圆方程示例代码：

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt


figure, axes = plt.subplots()
draw_circle = plt.Circle((0, 0), 1,fill=False,linewidth=2)
axes.set_aspect(1)
axes.add_artist(draw_circle)

#设置上边和右边无边框
axes.spines['right'].set_color('none')
axes.spines['top'].set_color('none')

#设置坐标轴位置
axes.spines['bottom'].set_position(('data', 0))
axes.spines['left'].set_position(('data',0))

plt.plot([0, np.cos(1/6*np.pi)], [0, np.sin(1/6*np.pi)],'r')
plt.plot([np.cos(1/6*np.pi), np.cos(1/6*np.pi)], [0, np.sin(1/6*np.pi)],'b--')
plt.xticks([])
plt.yticks([])
plt.xlim(-1.5,1.5)
plt.ylim(-1.5,1.5)

plt.text(x=0.4,y=0.3,s='$r$')
plt.text(x=0.2,y=0.02,s='$\\theta$')
plt.text(x=0.1,y=-0.1,s='$x=r * cos(\\theta)$',fontsize='small')
plt.text(x=1.,y=0.15,s='$y=r * sin(\\theta)$',fontsize='small')

plt.show()

初中时圆规画的图

圆心在同一个圆上代码：

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt

theta = np.linspace(0, 2*np.pi, 25)  #生成一些数据，用来计算圆上的点
radius = 2  #半径

x = radius*np.cos(theta)  #圆心的横坐标 x
y = radius*np.sin(theta)  #圆心的横坐标 y

figure, axes = plt.subplots(1,1,figsize=(20,7),facecolor='white',dpi=500)
for circle_x,circle_y in zip(x,y):
    draw_circle = plt.Circle((circle_x, circle_y), radius,fill=False)  #画圆
    axes.add_artist(draw_circle)  
    
axes.set_aspect(1)
plt.xlim(-5,5)
plt.ylim(-5,5)
plt.axis('off')
plt.show()