파이썬, NumPy, Matplotlib으로 함수를 그래프로 그리기 1


파이썬, NumPy, Matplotlib으로 함수를 그래프로 그리기

파이썬의 주요 라이브러리인 NumPy와 Matplotlib을 사용해서 다양한 함수를 그래프로 그리는 방법에 대해 소개합니다.



이 페이지의 내용은 작업 환경에 Python을 비롯해서 NumPy, Matplotlib 라이브러리가 설치되어 있다고 가정합니다.

설치가 진행되지 않았다면 Google Colaboratory 환경에서 코드를 수행할 수 있습니다.


1. 모듈 임포트하기

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

우선 NumPy와 Matplotilb의 pyplot 모듈을 임포트합니다.



2. 데이터 준비하기

x = np.arange(0, 5)     # [0 1 2 3 4]
y = x ** 2              # [ 0  1  4  9 16]

그래프로 그리고자 하는 x, y 데이터를 준비합니다.

NumPy의 np.arange() 함수는 주어진 간격에 따라 균일한 값을 갖는 숫자 어레이를 반환합니다.

NumPy의 어레이는 어레이 단위의 연산을 간편하게 수행하도록 합니다.

예를 들어, 어레이 [0 1 2 3 4]를 제곱하면 각 요소를 제곱한 어레이 [0 1 4 9 16]이 됩니다.



3. 그래프 그리기

plt.plot(x, y)
plt.show()

matplotlib.pyplot 모듈의 plot() 함수는 입력한 숫자들의 어레이를 그래프로 나타냅니다.

show() 함수를 호출하면 아래와 같은 그래프가 나타납니다.


파이썬, NumPy, Matplotlib으로 함수를 그래프로 그리기



4. 이미지 저장하기

plt.plot(x, y)
# plt.show()
plt.savefig('plotting.png')

그래프를 화면에 표시하는 대신 이미지 파일로 저장하기 위해서는 matplotlib.pyplot 모듈의 savefig() 함수를 사용합니다.

savefig() 함수에 입력한 문자열이 이미지 파일의 이름이 됩니다.

더 자세한 내용은 Matplotlib 이미지 저장하기 페이지를 참고하세요.



전체 예제 코드

아래는 전체 코드입니다.

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

x = np.arange(0, 5)     # [0 1 2 3 4]
y = x ** 2              # [ 0  1  4  9 16]

plt.plot(x, y)
# plt.show()
plt.savefig('plotting.png')


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