図6.12のプロット

#計算とグラフプロットに必要なモジュールの読み込み
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy import arange 

#パラメータの値を与える
A = 1; #A=1
phi = np.pi/6.0; #φ=π/6
omega1 = 2.0 * np.pi; #ω=2π
omega2 = 4.0 * np.pi; #ω=4π
omega3 = 8.0 * np.pi; #ω=8π

#時間変数の定義
t = np.arange(0, 2, 0.001) #0から10まで0.01刻み

#x(t) = sin(ωt)の計算
y = np.sin(2 * np.pi * t) #y=sin(ωt), ω=2πの場合
y1 = np.sin(2 * np.pi * t + phi) #y=sin(ωt), ω=2π，　φ=π/6の場合
y2 = np.sin(4 * np.pi * t + phi) #y=sin(ωt), ω=4π，　φ=π/6の場合
y3 = np.sin(8 * np.pi * t + phi) #y=sin(ωt), ω=8π，　φ=π/6の場合

plt.plot(t, y) #y=sin(ωt), ω=2πの場合の場合のプロット

plt.xlim([0,2]) #横軸（時間軸）の範囲の指定
plt.ylim([-1.0,1.0]) #縦軸（出力）の範囲の指定
plt.xticks([0,0.5,1.0,1.5,2.0]) #縦軸の目盛りの値の設定
plt.yticks([-1.0,-0.5,0.0,0.5,1.0]) #縦軸の目盛りの値の設定
plt.grid(color='gray') #罫線を灰色で表示
plt.xlabel("time   t[s]") #横軸のラベル表示
plt.ylabel("x(t)") #縦軸のラベル表示
plt.show() #グラフの表示

図6.13のプロット

plt.plot(t, y1, label = "omega = 2 pi") #y=sin(ωt), ω=2πの場合の場合のプロット
plt.plot(t, y2, label = "omega = 4 pi") #y=sin(ωt), ω=4πの場合の場合のプロット
plt.plot(t, y3, label = "omega = 8 pi") #y=sin(ωt), ω=8πの場合の場合のプロット
plt.xlim([0,1]) #横軸（時間軸）の範囲の指定
plt.ylim([-1.0,1.0]) #縦軸（出力）の範囲の指定
plt.xticks([0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0]) #縦軸の目盛りの値の設定
plt.yticks([-1.0,-0.8,-0.6,-0.4,-0.2,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0]) #縦軸の目盛りの値の設定
plt.grid(color='gray') #罫線を灰色で表示
plt.xlabel("time   t[s]") #横軸のラベル表示
plt.ylabel("x(t)") #縦軸のラベル表示
plt.legend() #凡例の表示
plt.show() #グラフの表示