Изграждане на сложни графики по точки с апроксимация на данни - Официален сайт на EasyCoding Team

В хода на различни експерименти понякога е необходимо да се изгради графика за последващ анализ на получените данни. За тези цели можете да използвате Microsoft Excel или други аналози с отворен код, но поради ограничената им функционалност не е толкова лесно да се извърши правилен анализ на експериментални данни. За такива цели можете да използвате безплатната помощна програма GnuPlot.

Gnuplot е конзолна програма за създаване на прости до сложни 2D и 3D графики. Програмата работи на всички основни компютри и операционни системи (GNU/Linux, Microsoft Windows, Mac OS X и др.). Въпреки името си, тази програма не се разпространява съгласно условията на GNU General Public License (GPL). Програмата има собствен лиценз, който позволява пускането на модифицирани версии под формата на пачове към изходния код.

Инсталация и настройка

Можете да инсталирате GnuPlot като Octave компонент или като самостоятелен пакет. За да инсталирате GnuPlot на система Fedora/CentOS/RHEL, изпълнете:

За удобство ви съветвам да създадете специална папка, в която ще се съхраняват експерименталните данни и скриптът за стартиране:

Експериментални данни

В този пример ще бъдат използвани резултатите от първото упражнение 224 от работата на общата физическа работилница на Московския държавен университет "Измерване на температурата с полупроводникови термометри". Създайте файлdata.txt в директорията — файл с начални данни. В този случай текстовият файл съдържа резултатите от изследването на ток-напрежението на полупроводниковия термометър. Тази зависимост е експоненциална, следователно, теоретично, зависимостта на напрежението от логаритъма на силата на тока трябва да бъде линейна.

Също така създайте файлplot.sh следното съдържание:

Разгледайте файлаplot.sh ред по ред:

• указва пълния път до интерпретатора, който ще бъде извикан, за да изпълни този скрипт:

• задава етикета на оста OX и OY:

• задава мащаба на диаграмата по оста OX (по избор):

• включва показването на решетката на графиката:

• задава функцията (в този случай линията ax + b), за която данните ще бъдат апроксимирани; точките от първата и втората колона се използват съответно като параметри a и b:

• първо показва точки с грешка на диаграмата и след това чертае получената права линия:

Парцелиране

За да се изгради графика, на файлаplot.sh трябва да бъдат дадени разрешения за изпълнение. Най-лесният начин да направите това е с команда (за това трябва да сте в същата директория като файла plot.sh):

След това въведете в терминала:

Трябва да имате подобна картина и коефициентите a и b ще бъдат показани в терминала:

---