Практическая работа Работа с графикой LaTeXa Цель работы: Научить учащихся работать с графикой LaTeXa

Построение графиков на основе математического выражения
Общий вид команды построения графика на основе математического выражения должен быть уже знаком:
\addplot[] {math_expression} ;
Для обработки математического выражения используется встроенный парсер, который имеет достаточный близкий синтаксис к многим системам компьютерной алгебры, и поэтому работа с ним не представляет особой сложности. Список математических операторов и функций. Часть из них для составления общего впечатления приведена ниже.

Оператор	Назначение
+	Оператор сложения
-	Оператор вычитания
*	Оператор умножения
/	Оператор деления
^	Оператор возведения в степень
mod	Оператор взятия остатка
!	Постфиксный оператор вычисления факториала
<, >, ==, <=, >=	Операторы сравнения

Функция	Назначение
abs	Функция взятия модуля
sin, cos, tan, asin, acos, atan	Основные тригонометрические функции и обратные им
ln, log2, log10	Натуральный, двоичный и десятичный логарифмы
deg	Функция преобразования радиан в градуса (она особенно полезна, если учесть, что по умолчанию рассматриваемый парсер работает именно с градусами, а не радианами)

После того, как математическое выражение будет обработано, фактически, будет построено множество точек (количество этих точек можно изменить при помощи свойства графика samples), на основе которых будет построен тот или иной график. Как иллюстрация сказанного, ниже приведены одинаковые графики с различным значением свойства samples:

Рис.2
3D графика на основе математического выражения:
Пример 1
\documentclass{article}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.9}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
view={110}{10},
colormap/greenyellow,
colorbar
]
\addplot3[surf] {-sin(x^2 + y^2)};
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}

Рис.3
Заметьте, что здесь использовалась ранее не упомянутая команда colorbar , которая добавляет шкалу, устанавливающую соответствие между цветом и значением функции.
Построение графиков на основе вводимых координат
Данный способ гораздо проще, чем предыдущий и подразумевает, что пользователь просто укажет список упорядоченных пар (x,y) (для двумерного графика) или (x,y,z) (для трёхмерного графика) и на их основе впоследствии будет построен график.
\addplot[] coordinates {}
Пример 2
\documentclass{article}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.9}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}
\addplot coordinates {
(0,1) (2,4) (7,8) (10,15)
};
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}



Рис.4
Обратите внимание на то, что упорядоченные пары просто разделяются пробелами без использования каких-либо специальных символов-разделителей.