Pythonとmatplotlibを使用した対数軸の作成

Pythonのグラフ描画ライブラリであるmatplotlibを使用して、グラフの軸を対数軸に変更する方法を紹介します。

matplotlibの2つのグラフ作成方法

matplotlibでは、2つの主要なグラフ作成方法があります。

1. pyplotスタイル：plt.plot()などの関数を使用してグラフを作成します。これは、MATLABに似たグラフ作成スタイルで、簡単にグラフを作成できます。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.linspace(1, 100)
y = np.log10(x)

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

1. オブジェクト指向スタイル：fig, ax = plt.subplots()などの関数を使用してグラフを作成します。これは、より詳細な調整が可能なスタイルです。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.linspace(1, 100)
y = np.log10(x)

fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(x, y)
plt.show()

対数軸への変更

matplotlibを使用して、グラフの軸を対数軸に変更する方法を紹介します。

X軸を対数軸に変更

X軸を対数軸に変更するには、plt.xscale('log')またはax.set_xscale('log')を使用します。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.linspace(1, 100)
y = np.log10(x)

plt.plot(x, y)
plt.xscale('log')
plt.show()

Y軸を対数軸に変更

Y軸を対数軸に変更するには、plt.yscale('log')またはax.set_yscale('log')を使用します。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.linspace(1, 10)
y = 2**x

plt.plot(x, y)
plt.yscale('log')
plt.show()

補助目盛の追加

対数軸に補助目盛を追加するには、plt.grid()を使用します。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.linspace(1, 10)
y = 2**x

plt.plot(x, y)
plt.yscale('log')
plt.grid(which='major', color='black', linestyle='-')
plt.grid(which='minor', color='black', linestyle='-')
plt.show()

以上がPythonとmatplotlibを使用して、グラフの軸を対数軸に変更する方法の一部です。詳細な設定や他のグラフ描画方法については、公式ドキュメンテーションを参照してください。