Der einfachste Weg, Ungleichungen mit schraffierten Füllungen darzustellen?

Question

Siehe die obige Grafik. Ich habe die Gleichungen in Excel gezeichnet und dann von Hand schattiert. Sie können sehen, dass es nicht sehr ordentlich ist. Sie können sehen, dass es sechs Zonen gibt, die jeweils durch zwei oder mehr Gleichungen begrenzt sind. Was ist der einfachste Weg, um Ungleichheiten zu zeichnen und die Regionen mit schraffierten Mustern zu schattieren?

Answer 1

Zum Aufbau auf @ agstudy Antwort, hier ist eine schnelle und schmutzige Art und Weise, Ungleichheiten zu repräsentieren in R:

plot(NA,xlim=c(0,1),ylim=c(0,1), xaxs="i",yaxs="i") # Empty plot 
a <- curve(x^2, add = TRUE) # First curve 
b <- curve(2*x^2-0.2, add = TRUE) # Second curve 
names(a) <- c('xA','yA') 
names(b) <- c('xB','yB') 
with(as.list(c(b,a)),{ 
    id <- yB<=yA 
    # b<a area 
    polygon(x = c(xB[id], rev(xA[id])), 
      y = c(yB[id], rev(yA[id])), 
      density=10, angle=0, border=NULL) 
    # a>b area 
    polygon(x = c(xB[!id], rev(xA[!id])), 
      y = c(yB[!id], rev(yA[!id])), 
      density=10, angle=90, border=NULL) 
    }) 

Wenn das betreffende Gebiet wird von mehr als 2 STUFEN umgeben Ionen, fügen Sie einfach mehr Bedingungen:

plot(NA,xlim=c(0,1),ylim=c(0,1), xaxs="i",yaxs="i") # Empty plot 
a <- curve(x^2, add = TRUE) # First curve 
b <- curve(2*x^2-0.2, add = TRUE) # Second curve 
d <- curve(0.5*x^2+0.2, add = TRUE) # Third curve 

names(a) <- c('xA','yA') 
names(b) <- c('xB','yB') 
names(d) <- c('xD','yD') 

with(as.list(c(a,b,d)),{ 
    # Basically you have three conditions: 
    # curve a is below curve b, curve b is below curve d and curve d is above curve a 
    # assign to each curve coordinates the two conditions that concerns it. 

    idA <- yA<=yD & yA<=yB 
    idB <- yB>=yA & yB<=yD 
    idD <- yD<=yB & yD>=yA 
    polygon(x = c(xB[idB], xD[idD], rev(xA[idA])), 
      y = c(yB[idB], yD[idD], rev(yA[idA])), 
      density=10, angle=0, border=NULL) 
    }) 

Answer 2

Ich denke, ein Werkzeug, das hier für Sie nützlich ist, ist gnuplot.

einen Blick auf die folgenden Demos Nehmen:

feelbetween
statistics
some tricks

Answer 3

Es gibt mehrere submissions auf der zentralen File Exchange MATLAB, die ausgebrütet Plots auf verschiedene Arten für Sie produzieren.

Answer 4

In R gibt es nur eine begrenzte Unterstützung für Füllmuster und sie können nur auf Rechtecke angewendet werden und polygons.This ist und nur innerhalb der traditionellen Grafik, keine ggplot2 oder lattice.

Es ist möglich, ein Rechteck oder Polygon mit einer Reihe von Linien zu füllen, die in einem bestimmten Winkel gezeichnet wurden, mit einem bestimmten Abstand zwischen den Linien. A Dichte Argument steuert den Abstand zwischen den Zeilen (in Zeilen pro Zoll) und ein Winkel Argument steuert den Winkel der Linien.

hier ein Beispiel aus der Hilfe:

plot(c(1, 9), 1:2, type = "n") 
polygon(1:9, c(2,1,2,1,NA,2,1,2,1), 
     density = c(10, 20), angle = c(-45, 45)) 

EDIT

Eine weitere Option ist die Alpha-Blending zu verwenden, um zwischen Regionen zu unterscheiden. Hier @plannapus Beispiel und gridBase Paket mit Polygonen zu überlagern, können Sie etwas tun können:

library(gridBase) 
vps <- baseViewports() 
pushViewport(vps$figure,vps$plot) 
with(as.list(c(a,b,d)),{ 
    grid.polygon(x = xA, y = yA,gp =gpar(fill='red',lty=1,alpha=0.2)) 
    grid.polygon(x = xB, y = yB,gp =gpar(fill='green',lty=2,alpha=0.2)) 
    grid.polygon(x = xD, y = yD,gp =gpar(fill='blue',lty=3,alpha=0.2)) 
} 
) 
upViewport(2)