[已解决]写代码画曲线

ydwb

写代码，利用公式(x² + y² - 1)³ - x²y³ = 0画连续、封闭心形曲线。

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FishC

前天 14:05

要绘制连续封闭的心形曲线，可以使用数学公式 \((x^2 + y^2 - 1)^3 - x^2 y^3 = 0\) 结合数值计算库和绘图库实现。以下是完整代码：

1. import numpy as np
   
2. import matplotlib.pyplot as plt
   
3. 
   
4. # 创建网格数据
   
5. x = np.linspace(-2, 2, 10000)
   
6. y = np.linspace(-2, 2, 10000)
   
7. X, Y = np.meshgrid(x, y)
   
8. 
   
9. # 计算方程
   
10. F = (X**2 + Y**2 - 1)**3 - X**2 * Y**3
    
11. 
    
12. # 绘制等高线（F=0的轮廓）
    
13. plt.contour(X, Y, F, levels=[0], colors='red')
    
14. 
    
15. # 设置坐标轴比例相等
    
16. plt.axis('equal')
    
17. plt.title('Heart Curve')
    
18. plt.show()

复制代码

### 代码说明：
1. **网格创建**：使用 np.linspace 生成-2到2范围内的均匀点
2. **方程计算**：直接套用心形公式计算每个网格点的值
3. **绘图关键**：plt.contour(levels=[0]) 精确绘制方程=0的等高线
4. **图形优化**：plt.axis('equal') 确保坐标轴比例一致，保持心形不变形

运行效果：
- 显示一个完美的红色封闭心形曲线
- 曲线连续且无断裂
- 图形范围在坐标系[-2,2]区间内

> 提示：可通过调整 colors 参数修改曲线颜色，例如改为 colors='pink' 获得粉色心形。

以上回复来自 FishC AI 小助理，如未能正确解答您的问题，请继续追问。

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FishC

要绘制连续封闭的心形曲线，可以使用数学公式 \((x^2 + y^2 - 1)^3 - x^2 y^3 = 0\) 结合数值计算库和绘图库实现。以下是完整代码：

1. import numpy as np
   
2. import matplotlib.pyplot as plt
   
3. 
   
4. # 创建网格数据
   
5. x = np.linspace(-2, 2, 10000)
   
6. y = np.linspace(-2, 2, 10000)
   
7. X, Y = np.meshgrid(x, y)
   
8. 
   
9. # 计算方程
   
10. F = (X**2 + Y**2 - 1)**3 - X**2 * Y**3
    
11. 
    
12. # 绘制等高线（F=0的轮廓）
    
13. plt.contour(X, Y, F, levels=[0], colors='red')
    
14. 
    
15. # 设置坐标轴比例相等
    
16. plt.axis('equal')
    
17. plt.title('Heart Curve')
    
18. plt.show()

复制代码

### 代码说明：
1. **网格创建**：使用 np.linspace 生成-2到2范围内的均匀点
2. **方程计算**：直接套用心形公式计算每个网格点的值
3. **绘图关键**：plt.contour(levels=[0]) 精确绘制方程=0的等高线
4. **图形优化**：plt.axis('equal') 确保坐标轴比例一致，保持心形不变形

运行效果：
- 显示一个完美的红色封闭心形曲线
- 曲线连续且无断裂
- 图形范围在坐标系[-2,2]区间内

> 提示：可通过调整 colors 参数修改曲线颜色，例如改为 colors='pink' 获得粉色心形。

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小甲鱼的二师兄

小甲鱼的二师兄

小甲鱼的二师兄 发表于 2025-6-28 14:09

用上面 AI 给的代码

tomok

有心人

某一个“天”

不二如是

有趣，画成动态的超级有趣

爬虫121

数学届的恋爱曲线

过三的新手

Mr.江南

sfqxx

sfqxx_小

Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/***/Desktop/python专用/1.py", line 1, in <module>
    import numpy as np
ModuleNotFoundError: No module named 'numpy'

ydwb

import pygame
import sys
import math

pygame.init()

WIDTH, HEIGHT = 800, 600
screen = pygame.display.set_mode((WIDTH, HEIGHT))
pygame.display.set_caption("爱心曲线")

BACKGROUND = (10, 10, 30)  # 深蓝色背景
HEART_COLOR = (255, 0, 85)  # 鲜艳的粉红色
TEXT_COLOR = (200, 200, 255)  # 淡蓝色文字

font = pygame.font.SysFont('kaiti', 36)
font1 = pygame.font.SysFont(None, 36)

# 坐标转换函数：将数学坐标转换为屏幕坐标
def to_screen(x, y):
    scale = 180  # 缩放比例
    # 将坐标原点移到屏幕中心，并翻转y轴
    return WIDTH // 2 + int(x * scale), HEIGHT // 2 - int(y * scale)

# 计算爱心方程
def heart_equation(x, y):
    # 计算方程左边的值
    return (x ** 2 + y ** 2 - 1) ** 3 - (x ** 2) * (y ** 3)

# 主函数
def main():
    clock = pygame.time.Clock()
    points = []
    animation_phase = 0  # 动画相位
    # 预计算点集
    for x in [i * 0.005 for i in range(-300, 301)]:
        for y in [i * 0.005 for i in range(-300, 301)]:
            # 检查点是否满足方程（允许一定误差）
            if abs(heart_equation(x, y)) < 0.005:
                points.append((x, y))

    running = True
    while running:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                running = False
            elif event.type == pygame.KEYDOWN:
                if event.key == pygame.K_ESCAPE:
                    running = False

        # 填充背景
        screen.fill(BACKGROUND)

        # 绘制坐标轴
        pygame.draw.line(screen, (50, 50, 80), (0, HEIGHT // 2), (WIDTH, HEIGHT // 2), 1)
        pygame.draw.line(screen, (50, 50, 80), (WIDTH // 2, 0), (WIDTH // 2, HEIGHT), 1)

        # 更新动画参数
        animation_phase = (animation_phase + 0.02) % (2 * math.pi)
        pulse_size = 1.0 + 0.1 * math.sin(animation_phase)

        # 绘制所有点（带缩放动画）
        for (x, y) in points:
            sx, sy = to_screen(x * pulse_size, y * pulse_size)
            pygame.draw.circle(screen, HEART_COLOR, (sx, sy), 15)

        # 绘制标题和方程
        title = font.render("爱心曲线", True, TEXT_COLOR)
        equation = font1.render("(x&#178; + y&#178; - 1)&#179; - x&#178;y&#179; = 0", True, TEXT_COLOR)
        screen.blit(title, (WIDTH // 2 - title.get_width() // 2, 20))
        screen.blit(equation, (WIDTH // 2 - equation.get_width() // 2, HEIGHT - 50))

        pygame.display.flip()
        clock.tick(60)

    pygame.quit()
    sys.exit()

if __name__ == "__main__":
    main()

kebi