Практически любую математическую функцию можно визуализировать в виде графика. Для того чтобы помочь пользователям, столкнувшимся с определенными трудностями при их построении, было разработано огромное количество самых разнообразных программ. Далее будут рассмотрены наиболее распространенные и полезные из них.
3D Grapher – одна из программ для построения графиков функций. К сожалению, среди ее возможностей нет создания двумерных графиков, она заточена только под визуализацию математических функций в виде объемных изображений.
В целом, данный софт обеспечивает весьма качественный результат, а также предоставляет возможность проследить за изменениями функции с течением времени.
Еще одной программой в данной категории, которую нельзя обойти стороной, является AceIT Grapher. Как и в 3D Grapher, в ней предусмотрено создание трехмерных графиков, однако, кроме этого, она не лишена возможности отображения внешнего вида функций на плоскости.
Весьма приятно наличие инструмента для автоматизированного исследования функции, что позволяет избежать долгих вычислений на бумаге.
Если вы ищете действительно качественное программное обеспечение для построения графиков функций, то вам стоит обратить внимание на Advanced Grapher. Данное средство, в целом, обладает схожим с AceIT Grapher набором возможностей, но присутствуют некоторые отличия. Немаловажным является наличие перевода на русский язык.
Стоит обратить внимание на крайне полезные инструменты для расчета производных и первообразных функций, а также отображение таковых на графике.
Данный представитель рассматриваемой категории немного более сложен в обращении. При помощи этой программы вы сможете выполнять все те же действия с функциями, что и в случае с двумя предыдущими, однако для этого могут потребоваться определенные приготовления.
Главным недостатком данного средства можно с уверенностью назвать чрезвычайно высокую цену за полную версию, что делает его не лучшим вариантом, ведь существуют другие решения проблем, возникающих при построении графиков математических функций, например, Advanced Grapher.
Efofex FX Draw – еще одна программа для построения графиков функций. Приятное визуальное оформление вкупе с широким набором возможностей, не уступающим основным конкурентам, позволяют данному продукту занять достойное место в своем сегменте.
Приятным отличием от конкурентов является наличие возможности построения графиков статистических и вероятностных функций.
Одним из средств для построения графиков функций является Falco Graph Builder. По своим возможностям она уступает большинству подобных программ хотя бы потому, что предоставляет возможность строить только двумерные графики математических функций.
Несмотря на это, если у вас нет необходимости создания объемных графиков, то этот представитель может стать отличным выбором, как минимум из-за того, что является полностью бесплатным.
Программа, созданная российскими разработчиками из FBKStudio Software, FBK Grapher также является достойным представителем рассматриваемой категории программных средств. Обладая всеми необходимыми инструментами для визуализации математических выражений, данное ПО, в целом, не уступает зарубежным аналогам.
Единственное, в чем можно упрекнуть FBK Grapher, так это не самое приятное и понятное оформление трехмерных графиков.
Здесь, как и в 3D Grapher, предусмотрена возможность создания только объемных графиков, однако результаты работы данной программы являются весьма специфическими и не слишком богаты деталями, ведь на них отсутствуют какие-либо обозначения.
Учитывая этот факт, можно сказать, что Functor подойдет только в том случае, когда требуется лишь получить поверхностное представление о внешнем виде математической функции.
Создание графиков математических функций не является основной задачей программы, ведь она предназначена для выполнения математических действий в более широком смысле. Среди таковых — построение различных геометрических фигур и взаимодействие с ними. Несмотря на это, с созданием графиков функций данный софт справляется, в целом, не хуже специализированных программ.
Еще одним плюсом в пользу GeoGebra является то, что она является полностью бесплатной и постоянно поддерживается разработчиками.
Это программное обеспечение является наиболее непохожим на своих конкурентов в рассматриваемой категории. Главное отличие данной программы от аналогов заключается в том, что все действия с функциями в ней производятся при помощи командной строки.
Если вы все же решите обратить внимание на Gnuplot, то вам необходимо знать, что она является довольно непростой для понимания принципа работы и рекомендуется пользователям, знакомым с программированием хотя бы на базовом уровне.
Представленные выше программы помогут вам разобраться с построением графика той или иной математической функции практически любой сложности. Почти все они работают по схожему принципу, однако некоторые выделяются более широким набором возможностей, благодаря чему являются наилучшими вариантами для выбора.
Advanced Grapher это программа для построения графиков функций. Утилита строит график функции, заданной пользователем. Приложение умеет строить функции Y(X), X(Y) в декартовых координатах, в полярной системе координат - R(a), параметрические уравнения - X(t) и Y(t), уравнения и неравенства, поле направлений - dy/dx и dx/dy, а также рисовать графики, используя таблицу. С программой Advanced Grapher возможно: вычисление уравнений касательных и нормалей, нахождение производных, нулей и экстремумов функций, поиск точек пересечения графиков и численное интегрирование. Одновременно в программе можно построить до 30 графиков функций. В программе реализована функция печати, сохранения графиков функций в файл и копирования их в виде изображений в буфер обмена.
Графики функций масштабируются, можно задать цвет и толщину линий для построения, приложение поддерживает переход в "полный экран". В программе имеется файл справки, облегчающий работу с Advanced Grapher. Разработчик предлагает использовать программу бесплатно, в случае, если пользователь выберет русский язык интерфейса и будет пользоваться утилитой в некоммерческих целях.
|
Когда-то по работе мне нужно было часто готовить диаграммы по различным поводам. Возможностей Excel часто не хватало и мне приходилось прибегать к более изощрённым способам. Поэтому в этой статье я решил вспомнить молодость и рассказать о шести полезных программах для создания диаграмм.
Dia - бесплатный редактор для создания графиков различной сложности.
Эта программа послужит крутой альтернативой для Microsoft Visio. Простой и понятный интерфейс, сотни фигур, поддержка баз данных и собственных фигур в XML или SVG. А ещё благодаря опенсорсному коду программа доступна на Windows, Mac и Linux.
Мощная программа для быстрого создания качественных диаграмм.
Доступно как ручное создание, так и импорт внешних данных. Встроенные алгоритмы программы быстро обрабатывают массив данных и автоматически визуализируют их. Программа доступна на Windows, Unix/Linux и Mac.
Ещё одна программа с открытым исходным кодом для создания диаграмм.
Pencil Project ориентирован на визуальное создание диаграмм (то есть не из массива данных). Встроенная коллекция форм и шаблонов поможет быстро выбрать нужный формат диаграммы. Ещё у программы большое сообщество энтузиастов, которые всегда готовы помочь с созданием графиков или ответить на вопросы о программе.
Альтернатива офисному пакету от Microsoft. А значит, тут есть всё.
Действительно, если вы привыкли делать графики в Visio или Excel, то первым делом стоит попробовать альтернативу в виде LibreOffice Draw. Здесь вы найдёте всё те же привычные инструменты и функции, просто в немного другой упаковке.
Подойдёт тем, кто хочет дёшево и сердито.
Минималистичный до безобразия интерфейс, единственная цель которого - создать диаграмму. Несмотря на кажущуюся простоту, здесь много функций. Поддерживается импорт и экспорт данных, автоматический расчёт формул и многое другое.
Есть портабельная версия, но поддерживается работа только на Windows системах.
Не такой, как все и не для всех. Здесь для создания диаграмм применяется простой (ага) и интуитивно понятный язык программирования.
Зато, когда вы разберётесь с языком, вы сможете создавать диаграммы любой сложности.
Как известно, среди пользователей GNU/Linux довольно много людей из академической среды, то есть тех людей, которые наблюдают, измеряют, вычисляют, сравнивают и пишут в конечном итоге научные статьи. Эта работа обычно сопряжена с графическим представлением информации или визуализацией. В простонародье — построением графиков. Именно о программах, для этого предназначенных, и пойдёт речь.
Я сравнил 9 свободных программ для визуализации двумерных и одномерных данных. Все эти программы доступны в GNU/Linux, а многие — доступны и пользователям других операционных систем. Все 9 программ позволяют строить такие графики, которые не стыдно показывать или печатать. Это то, что называется «publication quality».
Выбор программ ограничен теми, которые предназначены для визуализации одномерных или двумерных данных. Под одномерными (1D) данными я подразумеваю отображение одного одномерного множества на другое, например функциональную зависимость . Под двумерными (2D) данными я подразумеваю отображение двумерного множества на одно- или двумерное, например функциональную зависимость или векторно-значную функцию заданную на плоскости. На мой взгляд, именно визуализация одно- и двумерных данных — самая распространённая задача.
Программы, ориентированные в первую очередь на визуализацию многомерных данных, из сравнения исключены. Однако упоминания все эти программы вполне заслуживают: OpenDX , VTK , MayaVi , . Всё это интересная, но уже совсем другая история. Так же в сравнении не учавствовали программы для построения графов и для других, экзотичных, способов визуализации. Из них стоит упомянуть graphviz и prefuse .
Итак, в сравнении учавствовалии:
Я лично пользовался и пользуюсь gnuplot, Gri, matplotlib, Tioga и Ctioga — и доволен каждой из них. Если нужно отрисовать что-то быстро (для себя) — обычно gnuplot, Gri или Ctioga мой выбор. Gnuplot также использую, если нужно отрисовать поверхность уровня. Если нужно рисовать изолинии или цветовые карты по двумерным данным, лучше всего с этим справляются Gri и Tioga. Это может делать и matplotlib, но с ней я познакомился сравнительно недавно и использовал пока что только для разных диаграмм.
В сравнение, наверное, можно было бы также добавить программы