Introduzione a Grapher, lo strumento grafico incorporato del tuo Mac

Grapher è uno di quegli strumenti su OS X che è tristemente abbandonato. Direi addirittura che la maggior parte degli utenti Mac non saprebbe che esistesse o (senza usare Spotlight o Alfred) non saprebbe dove trovarla. Trovo che questo sia un vero peccato, come Grapher è in realtà una piccola utility estremamente potente che può fare miracoli per te - se sai come usarla correttamente.

Chiunque abbia provato a disegnare un grafico in Excel saprà cosa intendo: è una vera seccatura. Questo tutorial ti insegnerà come usare Grapher per tracciare e disegnare alcuni fantastici grafici e mostrarti le basi per usare questo potente strumento. Scoprirai presto che non è solo un banale piccolo strumento che è sepolto nei tuoi programmicartella ma piuttosto una delle app in bundle più potenti e funzionali su OS X!

Mancia: Questo tutorial presume che tu ti trovi a tuo agio con la notazione matematica e le equazioni (relativamente) complicate!


1. Per iniziare

Avviare Grapher andando al tuo Utilità cartella e facendo clic sull'icona. Ti verrà quindi presentata la seguente finestra, che ti chiederà di scegliere tra un grafico 2D e 3D. A questo punto, creeremo un semplice grafico 2D predefinito:


Per i principianti, creeremo un grafico 2D predefinito.

Grapher stesso ha tre aree separate, che puoi vedere evidenziate nello screenshot qui sotto. L'area rossa è dove vengono visualizzati tutti i tuoi grafici; l'area blu è l'editor delle equazioni, dove inserisci tutte le equazioni e l'area verde tiene traccia delle equazioni che hai già inserito.

Schermata principale di Grapher.

2. Immissione della prima equazione

Immissione di equazioni in Grapher è veramente bello e facile Tutto quello che devi ricordare è l'uso per la moltiplicazione, per divisione e il per qualsiasi esponenziale. C'è anche una pratica tavolozza di equazioni che fornisce un accesso facile e veloce ad alcuni dei più comuni operatori matematici e puoi anche inserire certi simboli matematici (e lettere greche) semplicemente digitando il suo nome, quindi sqrt darà √, alfa produrrà α, theta θ e così via.

Poiché vengono gestiti in modo leggermente diverso in Grapher, diamo un'occhiata a esplicito implicito equazioni e come disegnarle Grapher.


3. Lavorare con equazioni esplicite

Le equazioni esplicite sono solitamente nella forma: . Quindi, per tracciare l'equazione: , quindi digita semplicemente: x ^ 2 e colpisci accedere. Grapher formatterà correttamente l'equazione e la traccerà per te sullo schermo grafico. Nota che l'equazione appare anche sul lato sinistro dello schermo (puoi cliccare sulle caselle di controllo per nascondere o mostrare le equazioni che hai già tracciato).

L'equazione sopra riportata in Grapher.

Certamente, l'equazione sopra è relativamente semplice e Grapher può tracciare equazioni molto più complicate di così! Proviamo a tracciare l'equazione:

Questo sembra relativamente cattivo ma è abbastanza facile dentro Grapher. Basta inserire: ln x ^ 3 [freccia destra] / x [freccia destra] * sqrt (x ^ 2 [freccia destra] 1 / x. Le frecce giuste sono richieste in questo modo Grapher sa dove finisce un esponente e ne inizia un altro, altrimenti l'equazione verrà schiacciata completamente e non verrà visualizzata correttamente.

Puoi facilmente trovare le coordinate di qualsiasi punto in Grapher semplicemente cliccando sul punto - le coordinate sono visualizzate sotto.

La manipolazione dei grafici è molto semplice. Puoi ingrandire e rimpicciolire ognuno di essi usando i pulsanti della barra degli strumenti e puoi anche fare clic su qualsiasi punto del tuo grafico per determinarne le coordinate esatte (questo è utile se, ad esempio, vuoi calcolare i minimi e i massimi di una funzione). Il Ispettore il pulsante in alto a destra ti consente di cambiare lo stile del tuo grafico.

Ora che abbiamo dato un'occhiata alle equazioni esplicite, diamo un'occhiata al lato opposto e consideriamo le equazioni implicite.


4. Lavorare con equazioni implicite

Quando inserisci una nuova equazione, Grapher imposta come un'equazione esplicita di default fornendo il y = un po 'per iniziare. Quindi ora vai avanti e cancella questo. Iniziamo con la semplice equazione implicita: .

Dovresti già sapere come tracciare questo, ma se non lo fai, ecco un promemoria: x ^ 2 + y ^ 2 = 1. Lo troverai Grapher ti disegna un bel cerchio semplice attorno all'origine.

Il risultato dell'equazione implicita sopra.

Grapher supporta entrambe le coordinate cartesiane (e y) e coordinate polari (θ).


5. Lavorare con i set di punti

Oltre alle equazioni, puoi anche usare Grapher per tracciare set di dati personalizzati, anche se può essere un po 'complicato e se si desidera creare un grafico per alcuni bit di dati, è meglio usare un programma per fogli di calcolo come Excel o Numbers. Crea un nuovo grafico cliccando su File> Nuovo ...  o una nuova equazione (Equazione> Nuova equazione) quindi fare clic su Equazione> Nuovo set di punti

Grapher crea tre punti come predefiniti (questi possono essere modificati, ovviamente).

Per modificare i singoli punti, fare clic su Modifica punti. È possibile aggiungere ed eliminare nuovi e importare da file CSV (fare clic su Importare pulsante quindi individuare il file che si desidera importare).


Aggiunta di nuovi punti al set di dati personalizzato.

Al termine, fai clic su ok e i tuoi nuovi punti verranno aggiunti al tuo grafico. Sfortunatamente, per ora non puoi trascinare punti con il mouse - dovrai tornare indietro nel Modifica punti finestra di dialogo e cambiarli lì.


6. Personalizzazione dei grafici

Grapher ti offre molte opzioni per personalizzare i tuoi grafici, quindi diamo un'occhiata a loro individualmente.

Passaggio 1: utilizzo dei colori

Il mio preferito è poter colorare separatamente ogni trama di equazioni. Ciò è particolarmente utile se si desidera visualizzare più equazioni su un grafico. Per fare ciò, inserisci la tua prima equazione e poi clicca su Ispettore strumento sul lato sinistro dello schermo e scegliere un colore dalla tavolozza.

Scegliere un colore per la tua prima equazione.

Quindi, inserisci la tua seconda equazione (qualunque essa sia) facendo clic su Equazione> Nuova equazione e ancora clicchiamo su Ispettore e selezionare un colore per questa nuova equazione:

Scegliere un colore per la tua seconda equazione.

Metti insieme i due elementi (assicurati che entrambe le caselle di controllo siano selezionate sul lato sinistro) e ti vengano presentate due equazioni con codice colore sullo stesso grafico. È possibile nascondere e mostrare selettivamente ognuno facendo clic sulle caselle di controllo ed eliminare le singole equazioni secondo necessità.

Entrambe le equazioni sono colorate in modo diverso, permettendoti di scegliere ognuna individualmente.

Step 2: Lavorare con gli assi

Di volta in volta, ti consigliamo di modificare gli assi del tuo grafico per adattarli ai dati con i quali stai lavorando. Grapher ridimensiona automaticamente gli assi in base ai dati, ma è possibile fare doppio clic su uno dei due X o y assi, che aprirà una finestra in cui è possibile modificare gli assi di conseguenza.

Personalizzare i tuoi assi.

Puoi facilmente cambiare il modello grafico senza dover creare un nuovo documento andando a Formato> Modello grafico e selezionando un nuovo stile.

È possibile scegliere un modello di grafico diverso senza dover creare un nuovo documento.

Passaggio 3: inserimento di forme e testo

Se desideri annotare i tuoi grafici, allora Grapher ti lascerò fare questo Clicca su Oggetto nella barra dei menu in alto, quindi selezionare la forma che si desidera inserire. Puoi trascinarlo con il mouse e il Ispettore ti permetterà di personalizzarlo, come il colore e il riempimento.


Un grafico con alcune annotazioni di esempio.

Le annotazioni possono essere davvero utili se desideri evidenziare determinate aree o punti sul grafico ma le opzioni disponibili sono un po 'semplicistiche, quindi se vuoi fare qualcosa di un po' più avanzato allora è meglio esportare il grafico come un'immagine e poi modificarlo in un editor di immagini esterno (Pixelmator o Photoshop, ad esempio).


Congratulazioni!

Complimenti per aver completato questo tutorial! Spero che ti abbia dato una solida comprensione Grapher e cosa può fare per te - è davvero una potente utility che, se usata correttamente, può darti dei risultati eccezionali con poco sforzo.

Non è necessario essere un genio matematico da usare Grapher ma aiuta se comprendi il calcolo di base in modo da poter fare i conti con le funzioni. E, naturalmente, se avete suggerimenti o suggerimenti, non esitate a condividerli nella sezione commenti qui sotto a beneficio dei nostri colleghi utenti!