利用Matplotlib和numpy绘制方程组

Question

我正在学习如何使用matplotlib和numpy为我的一个类绘制方程组。我们没有得到太多的指导，我也不太擅长编程，我真的不知道怎么做，虽然我不认为这太复杂。基本上，我有一个这样的方程组：

4x -2y + z =11
-2x +4y -2z = -16
x -2y + 4z = 17

如何使用matplotlib来绘制这些等式中的每一个？在

谢谢！在

编辑：说明书上还说要使用mplot3d。 编辑：解决方案：How to draw planes from a set of linear equations in Python?

Answer 1

你可以从前两个方程中去掉z，得到x=1和前两个平面的交线{}，然后用剩下的方程求解得到点{}。您可以使用numpy.linalg.solve来验证这一点：

In [11]: M = np.array([[4., -2., 1.], [-2., 4., -2.], [1., -2., 4.]])

In [12]: b = np.array([11., -16., 17.])

In [13]: np.linalg.solve(M, b)
Out[13]: array([ 1., -2.,  3.])

在Matplotlib中，可以用plot_surface绘制平面，前两个平面（蓝色）与plot的相交线，以及第三个平面（绿色）与直线相交的点的标记。在

使用alpha=0.5使平面稍微透明，因为平面是平的，因此不需要标记线来平铺曲面（可以将行跨距和列跨距设置为较大的值）：

^{pr2}$