4种matplotlib的阿基米德螺旋线画法和自然意义

　　1说明：
　　1。1阿基米德：（约公元前287前212），古希腊伟大的数学家、力学家。
　　1。2阿基米德螺旋线：
　　最初是由阿基米德的老师柯农（欧几里德的弟子）发现的。柯农死后，阿基米德继续研究，又发现许多重要性质，因而这种螺线就以阿基米德的名字命名了。
　　1。3python的matplotlib和turtle实现阿基米德螺旋线。
　　1。4阿基米德螺旋线：等角螺旋线的自然意义，本文值得收藏。
　　2静态图：
　　2。1代码一：参考代码：https：www。zhezhier。comview609456846第1步：导入模块importmatplotlib。pyplotaspltimportnumpyasnp第2步：定义极坐标图plt。subplot（111，polarTrue）第3步：参数定义N44个半圈2个圆4个180x角度，100代表平滑度，越大越平滑xthetanp。arange（0，Nnp。pi，np。pi100）画图plt。plot（xtheta，xtheta，r）第4步：标题和图片展示plt。title（Archimedesspiral）plt。show（）
　　2。2图：
　　2。34条阿基米德螺旋线代码：importnumpyasnpimportmatplotlib。pyplotasplt推荐b2b2。0n4几条螺旋线2代表一圈thetanp。linspace（0，2np。pi，num100）plt。subplot（111，projectionpolar）ybthetaforiinrange（n）：xtheta2np。pi（in）plt。plot（x，y）plt。show（）
　　2。4图：
　　3动态阿基米德螺旋线：
　　3。1代码：第1步：导入模块importnumpyasnpimportmatplotlib。pyplotaspltfrommatplotlibimportanimation第2步：定义图片和极坐标figplt。figure（）plt。subplot（111，polarTrue）这个不能少plt。ylim（〔0，30〕）定义一个空的线条line，plt。plot（〔〕，〔〕，r）第3步：初始化线条definit（）：line。setdata（〔〕，〔〕）returnline，第4步：动画线条坐标设置defanimate（i）：ifi！0：thetanp。arange（0，inp。pi，np。pi100）line。setdata（theta，theta）returnline，第5步：动画挂起animanimation。FuncAnimation（fig，animate，initfuncinit，frames8，interval300，blitTrue）plt。show（）
　　3。2图：
　　4直角坐标画阿基米德螺旋线：等角螺旋线
　　4。1代码：https：www。jb51。netarticle177370。htm第1步：导入模块importnumpyasnpimportmatplotlib。pyplotasplt第2步：定义等角螺旋线函数，默认值设定defplotSpiral（core（0，0），fixed10，phase0，circle4）：绘制等角螺线core等角螺线的中心坐标，tuple类型fixed等角螺线的固定角度，单位：度（），推荐为10。fixed大于零则为顺时针螺线，小于零则为逆时针螺线phase初始相位，单位：圈（360），默认为0。对顺时针螺线，该数值越大，螺线越大，对逆时针螺线则相反circle螺线可见部分的圈数，单位：圈（360），默认为4设置plt。axis（equal）原点坐标设置plt。plot（〔core〔0〕〕，〔core〔1〕〕，cred，marker，markersize10）参数和公式fixedradnp。radians（90fixed）thetanp。linspace（0，circle2np。pi，361）phase2np。pirfixedradnp。exp（thetanp。tan（fixedrad））xrnp。cos（theta）core〔0〕yrnp。sin（theta）core〔1〕划等角螺旋线plt。plot（x，y，cg）展示plt。show（）第3步：调用函数，采用默认值plotSpiral（）
　　4。2图：
　　53d上升的螺旋线：
　　5。1代码：参考代码：https：www。liangzl。comgetarticledetail1342。html，对代码进行修改第1步：导入模块importnumpyasnpimportmatplotlib。pyplotaspltfrommatplotlibimportanimation第2步：初始化画布figplt。figure（1）axfig。addsubplot（1，1，1，projection3d）指定三维空间做图第3步：参数定义tnp。linspace（0，4，200）在0到4之间，均匀产生200点的数组thetat2np。pi角度中心坐标点core（0，0，0）fixedradnp。radians（100）rfixedradnp。exp（thetanp。tan（fixedrad））生成曲线数组ztcore〔2〕xrnp。sin（theta）core〔0〕yrnp。cos（theta）core〔1〕第4步：运动点和线初始化定义运动的点point，ax。plot（〔〕，〔〕，〔〕，ro，labelp）曲线line，ax。plot（〔〕，〔〕，〔〕，g，labelline）第5步：动画数据定义defanimate（i）：line。setxdata（x〔：i1〕）line。setydata（y〔：i1〕）line。set3dproperties（z〔：i1〕）point。setxdata（x〔i〕）point。setydata（y〔i〕）point。set3dproperties（z〔i〕）第6步：动画挂起anianimation。FuncAnimation（figfig，funcanimate，frameslen（x），interval200，repeatFalse，blitFalse）第7步：设置显示的范围和描述，3d不能少ax。setxlim（1，2）ax。setylim（1，2）ax。setzlim（1，2）ax。setxlabel（x）ax。setylabel（y）ax。setzlabel（z）第8步：标题名和图例设置标题ax。settitle（3Danimate）标题名在位置ax。viewinit（30，35）设置标签在最佳位置ax。legend（locbest）图片展示plt。show（）
　　5。2图：
　　6自然意义：
　　台风
　　宇宙
　　玫瑰花
　　鹦鹉螺
　　螺丝钉
　　小结：
　　本文超级经典，值得收藏。