Python 繪製三角函數圖形

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問題：「如何使用Python來繪製三角函數圖形呢？」

OK，在繪製圖形前，先來了解 Python 的數學程式庫(Mathematical functions)有哪些，從3.6.2的文件可看到如下：

• 9.2.1. Number-theoretic and representation functions
• 9.2.2. Power and logarithmic functions
• 9.2.3. Trigonometric functions
• 9.2.4. Angular conversion
• 9.2.5. Hyperbolic functions
• 9.2.6. Special functions
• 9.2.7. Constants

在Trigonometric functions一節中可查到底下三個：

math.cos(x)

Return the cosine of x radians.

math.sin(x)

Return the sine of x radians.

math.tan(x)

Return the tangent of x radians.

所以可以用這三個數學函數來繪製。但是Python有比上面函式還好用的程式庫，叫做NumPy。使用NumPy可以快速產生繪圖資料。接下來要處理繪圖的功能，在 Python 的程式庫中，有Matplotlib可用，就用此程式庫來繪圖囉。

範例程式：

	# -*- coding: utf-8 -*-
	import numpy as np
	import matplotlib.pyplot as plt
	# 產生x座標的資料，從 -PI 到 PI
	X = np.linspace(-np.pi, np.pi, 260, endpoint=True)
	# Y座標
	Cos_y, Sin_y = np.cos(X), np.sin(X)
	Tan_y = np.tan(X)
	plt.plot(X, Cos_y, color="red", linewidth=1.0, linestyle="-", label="Cos")
	plt.plot(X, Sin_y, color="green", linewidth=1.0, linestyle="--", label="Sin")
	plt.plot(X, Tan_y, color="blue", linewidth=1.0, linestyle=":", label="Tan")
	# 設定 y 座標範圍
	plt.ylim(-2.0, 2.0)
	# 設定 x 座標文字
	plt.xticks([-np.pi, -np.pi/2, 0, np.pi/2, np.pi],
	[r'$-\pi$', r'$-\pi/2$', r'$0$', r'$+\pi/2$', r'$+\pi$'])
	plt.legend(bbox_to_anchor=(1, 1), loc=1, borderaxespad=0.)
	plt.show()

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輸出圖：