Défi

Étant donné l'entrée d'un entier, (où ), sortez le graphique de de à inclus.$n$$0<n<50$$y=\mathrm{Re}((-n)^x)$$x = -3$$x = 3$

Où est la partie réelle du nombre complexe .$\mathrm{Re}(p)$$p$

Notez que$\mathrm{Re}((-n)^x) = n^x \cos{(\pi x)}$

Sortie

La sortie peut être sous la forme que vous souhaitez (par exemple une image ou une fenêtre, etc.). L'art ASCII est interdit.

Le graphique n'a pas besoin d'avoir des axes (pour permettre aux langues sans fonctions graphiques intégrées de rivaliser).

Si une image est sortie, chaque côté doit dépasser 500 pixels. De même, l'intrigue doit remplir l'image du mieux qu'elle peut.

L'intervalle minimum entre les parcelles est de 0,05.

Les graphiques vectoriels sont autorisés.

Exemples

Pour une entrée de 2:

Pour une entrée de 1:

Vous devez mettre vos sorties correspondantes dans votre réponse (n = 1 et n = 2).

Gagnant

Le code le plus court en octets gagne.

MATL, 22 18 16 octets

Merci @LuisMendo pour -2 octets supplémentaires!

I_.01I3$:i_y^&XG


I_                       push 3 and negate         
  .01                    push 0.01
     I                   push 3  
      3$:                generate the list [-3,-2.99,-2.98,...,3]                        
         i_y^            calculate (-input)^(list)                 
             $XG         plot the first list against th real part of the second list

Essayez-le sur matl.suever.net

TI-Basic, 26 21 octets

~3→Xmin
3→Xmax
Prompt N
DrawF N^Xcos(πX

Sortie pour N = 2:

Bash + Gnuplot, 56 45 octets

(-11 octets grâce à Noiralef!)

gnuplot -e "se t png;p[-3:3]real((-$1)**x)">A

Enregistre le graphique résultant sous la forme d'une pngimage nommée Adans le répertoire de travail actuel.

Exemples de sorties

Pour n = 1 :

Pour n = 2 :

Python 3 avec matplotlib , 103 72 octets

-12 octets grâce à DSM (un module est installé à côté matplotlibappelé pylabavec la fonctionnalité nécessaire "rendre Python dans une réplique plus comme Matlab" - étrange, mais vrai!)
-18 plus en conséquence (pylab a aussi de nombreuses fonctions numpy!)
- 1 octet merci à Ajasja (remplacer arange(-60,61)/20+0jpar arange(121)/20-3+0j)

from pylab import*
def f(n):x=arange(121)/20-3+0j;plot(x,(-n)**x);show()

n = 2,1

Mathematica, 41 octets

Plot[Re[(-#)^x],{x,-3,3},PlotRange->All]&

La sortie ressemble exactement à celle du défi, à l'exception de la police des chiffres (que je soupçonne d'avoir été créée avec Wolfram Alpha).

MATLAB, 35 30 octets

x=-3:.01:3;@(n)plot(x,(-n).^x)

Cela définit une fonction unique. La sortie s'effectue via une nouvelle fenêtre avec une sortie graphique vectorielle redimensionnable. MATLAB plotignore automatiquement la partie imaginaire des coordonnées y tant que vous fournissez les coordonnées x correspondantes n=3. La sortie suivante est pour .

R, 30 octets

plot(Re((0i-n)^seq(-3,3,.05)))

n = 1

n = 2

R, 29 octets

curve(Re((0i-scan())^x),-3,3)

nest fourni via stdin. Résultat pour n = 1:

Et pour n = 2:

Excel VBA, 168 160 147 138 octets (cellules en pixels à l'échelle 100x)

^{8 octets enregistrés grâce à KyleKanos
22 octets enregistrés grâce à Taylor Scott}

Sub g(n)
For i=0To 1
For x=-3To 3Step.01
y=n^x*Cos([Pi()]*x)
m=IIf(y<m,y,m)
If i Then Cells(500*(1-y/m)+1,(x+3)*100+1)="#
Next x,i
End Sub

Formaté, il ressemble à ceci:

Sub g(n)
    For i = 0 To 1
    For x = -3 To 3 Step 0.01
        y = n ^ x * Cos([Pi()] * x)
        m = IIf(y < m, y, m)
        If i Then Cells(500 * (1 - y / m) + 1, (x + 3) * 100 + 1) = "#"
    Next x, i
End Sub

Fait d'amusement: VBA n'a pas intégré pivariable de sorte que nous devons l' évaluer en fonction de feuille de calcul où il fait exist.

n = 1                                                                          n = 2
     

J'ai commencé avec une version graphique à 193 octets, mais elle a obtenu de meilleurs résultats.

Sub c(n)
For x=-3To 3Step 0.05
r=r+1
Cells(r,1)=n^x*Cos(Atn(1)*4*x)
Next
With ActiveSheet.Shapes.AddChart(xlLine).Chart
.SetSourceData Range("A1:A121")
.Axes(xlCategory).Delete
End With
End Sub

n = 1

n = 2

MATLAB, 35 33 octets

Merci pour @flawr d'avoir supprimé 2 octets!

@(n)ezplot(@(x)real((-n)^x),-3:3)

Cela définit une fonction anonyme. Pour l'appeler avec entrée 2, utilisez ans(2)(ou affectez la fonction à une variable telle que f, puis utilisez f(2)).

La sortie est des graphiques vectoriels (fenêtre redimensionnable). L'intervalle d'échantillonnage sur l' axe des x est déterminé automatiquement par la ezplotfonction, mais il semble être plus que suffisant.

Un avertissement est généré dans STDERR car la fonction passée à ezplot( @(x)real((-n)^x)) n'est pas vectorisée, mais le graphique est généré.

Exemple pour n = 2:

Cahier Jupyter et Python 3; 53 octets

%pylab
def f(n):x=arange(121)/20-3+0j;plot(x,(-n)**x)

Trois octets enregistrés grâce à @Jonathan Allan.

PostScript encapsulé; 232 octets

%!PS-Adobe-3.0 EPSF-3.0
%%BoundingBox: 0 0 500 500
%%EndComments
/n 1 def .02 setlinewidth /f{dup dup n exch exp exch 180 mul cos mul 3 div}def
250 250 translate 80 80 scale newpath -3 f moveto -3 .05 3{f lineto}for stroke
%%EOF

Maintenant, puisque c'est une image vectorielle elle-même ...

TikZ + PGFPlots , 175 octets

\documentclass{standalone}\usepackage{tikz,pgfplots}\begin{document}\typein[\n]{}\tikz{\begin{axis}\addplot[domain=-3:3,samples=120]{\n^x*cos(180*x)};\end{axis}}\end{document}

Compilez avec, par exemple , latexmk -cd -f -pdf in.texpour une sortie pdf. Lors de la compilation, l'utilisateur est invité àn .

Exemples de sorties (converties en png) pour n = 1 et n = 2:

Math.JS Grapher , 20 octets

r(n)=f(x)=re((-n)^x)

Par pure fluke, cet utilitaire graphique est TC (pour la plupart, les boucles infinies le font planter.), Et par nature, sa sortie principale est les graphiques.

Comment ça marche

r(n)=assigne une fonction rqui prend l'argument nà l'expression f(x)=re((-n)^x). re((-n)^x)est à peu près lettre pour lettre la description du défi. Mais cela attribue la fonctionf(x) à cela, que le grapher affiche implicitement sous forme de graphique linéaire.

Comment le tester

Vous pouvez utiliser ce site, y insérer cette fonction, puis l'appeler avec r(input).

Sortie

J , 37 36 octets

Merci à mon collègue Marshall pour ses conseils. -2 merci à FrownyFrog.

Fonction de préfixe tacite anonyme.

-(]plot@;9 o.^)i:@3j120[load@'plot'

-(]plot@;9 o.^)i:@3j120[load@'plot'
                        load@'plot'       NB. load plotting library
               i:@3j120                   NB. -3...3 in 120 steps
-                                         NB. negate argument
 (           ^)                           NB. raise the negated value to those exponents
 (       9 o. )                           NB. real part
 (]     ;     )                           NB. pair with the exponents
 ( plot@      )                           NB. plot it

Dyalog APL, 41 octets

⎕SE.UCMD∊'chart x(9○(-'⍞')*x←3-20÷⍨⍳121)'

Comment ça marche:

⎕SE.UCMD∊'chart x(9○(-'⍞')*x←3-20÷⍨⍳121)' ⍝ Main function
⎕SE.UCMD∊                                 ⍝ User Command (called from the session object)
         'chart                           ⍝ Plot a chart with arguments:
                 (           3-20÷⍨⍳121)' ⍝ Yields the list [-3, -2.95, -2.9,..., 2.9, 2.95, 3]
                           x←             ⍝ Assign that list to x
                          *               ⍝ and use it as exponent
                    (-'⍞')                ⍝ with (-input) as base
                  9○                      ⍝ discard the complex part; this generates Re((-n)^x)
                x                         ⍝ And x.

La commande de l' utilisateur ]chart, dans ce cas, prend deux arguments vectoriels, xet yet trace les graphiques:

$n=1$

$n=2$

SmileBASIC, 82 octets

INPUT N
FOR I=0TO 399X=I/66.5-3GPSET I,120-POW(N,X-3*SGN(N-1))*COS(PI()*X)*120NEXT

Le graphique remplit tout l'écran, même lorsque N est inférieur à 1.

Lorsque N est supérieur à 1, vous pouvez mettre Y à l'échelle entre -1 et 1 en le divisant par n^3. Je fais déjà n^x, et n^x / n^3peut être simplifié n^(x-3). Cependant, lorsque N est inférieur à 1, je dois n^-3plutôt diviser Y par . C'est équivalent à n^(x+3).

Je peux utiliser n^(x-3*sign(n-1))pour utiliser -3si n>1et +3sin<1

Images à venir

Excel VBA, 133 octets

Script de fenêtre immédiate qui prend des entrées [A1]et des sorties d'un Chartobjet vers l' Sheet1objet.

[B:B]="=ROW()/20-3.05":[C:C]="=A$1^B1*Cos(Pi()*B1)":Set c=Sheet1.Shapes.AddChart(4).Chart:c.SetSourceData[C1:C121]:c.Axes(1).Delete

Ungolfed

Version de Subroutine complète. Les E / S sont inchangées.

Sub b()
    [B:B] = "=ROW()/20-3.05"                ''  Define `x`-axis
    [C1:C121] = "=A$1^B1*Cos(Pi()*B1)"      ''  Define `y`-axis in terms of input from A1
    Set c = Sheet1.Shapes.AddChart(4).Chart ''  Add line plot to Sheet1 (xlLine)
    c.SetSourceData [C1:C121]               ''  Set `y` source to match `x` in [-3,3]
    c.Axes(1).Delete                        ''  Remove erroneous axes (xlCategory)
End Sub

Sortie

$n=1$

$n=3$

Julia 0.6 avec Plots.jl, 46 octets

using Plots
~n=plot(real((0im-n).^(-3:.05:3)))

Cela nécessitait une représentation de Julia!

Pas grand-chose à jouer au golf ici, sauf (ab) en utilisant la surcharge d'opérateur pour économiser des octets sur la définition de la fonction et en utilisant 0im-npour rendre le numéro d'entrée complexe où j'aurais pu habituellement l'utiliser Complex(n). Cela est nécessaire car dans Julia, pour des raisons de stabilité de type , l' ^opérateur renvoie des résultats complexes uniquement lorsque l'entrée est Complexe elle-même. Donc, ici, nous en faisons un nombre complexe en ajoutant0im ie. 0i.

Une chose intéressante à propos du package Plots.jl est qu'il choisit automatiquement le backend à utiliser en fonction des packages de traçage que vous avez installés et d'où vous exécutez la plotcommande. Le tracé ci-dessus a été créé avec le backend GR , mais si je ne l'avais pas installé (ou si j'avais explicitement exécuté une plotly()commande comme je l'ai fait pour cela), il aurait utilisé le backend Plotly plus interactif et produit ceci (qui ressemble à un un peu plus joli IMO):

Il y a même un backend UnicodePlots , pour imprimer un tracé dans le terminal (ou l'enregistrer dans un fichier texte) en utilisant des caractères Unicode et des codes de couleur. SE continue de gâcher l'alignement du tracé si j'essaie de le coller directement, alors voici une capture d'écran du terminal:

$Re((−n)^x)=n^xcos(πx)$

using Plots
~n=plot(n.^(x=-3:.05:3).*cospi(x))