5. Koordinaatisto

Koordinaatisto

Koordinaatisto on eräänlainen kartta. Kaksiulotteisessa koordinaatistossa on kaksi lukusuoraa, jotka on sijoitettu kohtisuorasti toisiaan vastaan. Lukusuorilla on nimet x-akseli (vaakasuuntainen suora) ja y-akseli (pystysuuntainen suora). Koordinaatistoon voidaan sijoittaa pisteitä, joiden paikka määritetään koordinaateilla. Ensin ilmoitetaan x-koordinaatti ja toiseksi y-koordinaatti. Koordinaatit erotetaan toisistaan pilkulla, ja koordinaattipisteiden ympärille laitetaan sulut. Ohessa esimerkki koordinaatistosta:

5.1 koordinaatisto.png


Jotta Pythonilla pystyy piirtämään tavallisen koordinaatiston, on siihen liittyvät työkalut tuotava kolmesta moduulista; numpy, pylab ja matplotlib. Kaikki moduulit tulevat Spyderin mukana, jos se ladataan Anacondan kautta, ja Eclipsessä PyDev:n mukana. Muutoin ko. moduulit pitää ladata koneelle erikseen. Moduulien työkalut saadaan käyttöön import-komennoilla, jotka kirjoitetaan heti editorin ensimmäisille riveille. Lisää koordinaatistoon ja kuvaajiin liittyviä työkaluja voi katsoa matplotlib-moduulin dokumentaatiosta (https://matplotlib.org/api/pyplot_api.html).

Ohessa esimerkki Pythonilla tehdystä koordinaatistopohjasta:

5.2 koordinaatisto Pythonilla.png

Harjoituksia koordinaatistosta:

  1. Kirjoita tai kopioi oheinen koodi editoriin ja aja ohjelma. Voit kopioida koodin (maalaa, ctrl-c, ctrl-v). Huom! Koodi toimii vain Spyderissä ja Eclipsessä.

Koodi kuvana

5.2b esimerkkikoodi 1.PNG

Koodi tekstinä kopioitavaksi:koordinaatisto_koodi1.docx

2. Tutustu alla oleviin selityksiin koodin toiminnasta.

rivit 1-3: tuodaan kolmen moduulin toiminnot käyttöön
rivi 5: luodaan uusi kuvapohja
rivi 6: luodaan kuvapohjaan koordinaattirakenne
rivi 7: tekee x- ja y-akselien jaotuksesta saman
rivit 8-11: määritetään koordinaatiston äärirajat
rivi 13 tehdään halutun pituiset akselit
rivit 14-15: pakotetaan ruutujen jaotukseksi 1, muutoin liian harva
rivi 16: piirretään ruudukko
rivi 18 ja 20: siirretään numerointi reunoilta akselien viereen
rivi 19 ja 21: himmennetään reunaviivoja
rivit 23-24: luodaan akselien nuolet
rivit 26-27: luodaan akseleille nimet
rivit 29-31: piirretään pisteitä

    1. Kuten huomasit, koordinaatisto ei ole aivan sitä mitä pitäisi. Korjaa ensin x-akselin nuoli vaakasuoraan.
    2. Pienennä koordinaatistoa niin, että akselit ovat kokonaispituudeltaan 10 yksikköä (-5:stä +5:een).
    3. Muuta sitten y-akselin nimi ”y” kokoon 15.
    4. Muuta punainen ruksi ympyräksi.
    5. Lisää koordinaatistoon piste (2, 4), ja tee siitä vihreä.
    6. Kirjoita origon läheisyyteen teksti 'origo'.

  1. pienen koordinaatistopelin pelaaminen. Huom! Peli toimii vain Spyderissä (Eclipse avaa kuvaajat taustalle)
  1. tutustu ensin alla olevaan koodiin.
  2. Kopioi koodi tiedostosta (maalaa koodi, kopioi ctrl-c, liitä ctrl –v) ohjelmointiympäristöösi ja aja ohjelma.
  3. Vastaa toimintaikkunaan tulostuviin kysymyksiin.

Koodi kuvana
5.2c esimerkkikoodi 2 harj 2.PNG

Koodi tekstinä kopioitavaksi:koordinaatisto_koodi2.docx

Ratkaisu:

5.3 ratkaisut.png