gnuplot - 如何在gnuplot中绘制图的导数？

Question

我有一组随时间变化的变量测量值。我在以下格式的名为“结果”的文件中拥有这些度量：

# time sample
0      5
12     43
234    342

等等...

我可以使用以下命令在gnuplot中轻松绘制：

plot "results"

有什么方法可以直接从gnuplot绘制这些测量值关于时间（即dsample / dt）的导数，还是我必须单独计算导数并直接在gnuplot中绘制？

Answer 1

您可以通过定义一个函数来获取导数来做到这一点：

#!/usr/bin/env gnuplot

set term pngcairo
set output 'test.png'

# derivative functions.  Return 1/0 for first point, otherwise delta y or (delta y)/(delta x)
d(y) = ($0 == 0) ? (y1 = y, 1/0) : (y2 = y1, y1 = y, y1-y2)
d2(x,y) = ($0 == 0) ? (x1 = x, y1 = y, 1/0) : (x2 = x1, x1 = x, y2 = y1, y1 = y, (y1-y2)/(x1-x2))

set key bottom left Left reverse

# offset for derivatives (half the x spacing)
dx = 0.25

plot 'data.dat' title 'data', \
     '' u ($1-dx):(d($2)) title '1-variable derivative', \
     '' u ($1-dx):(d2($1,$2)) title '2-variable derivative', \
     '' u ($1-dx):(d2($1,$2)) smooth csplines title '2-variable derivative (smoothed)'

d2（x，y）（可能是您正在寻找的）仅计算除第一个数据点外的所有运行上升量（delta y超过delta x），而d（y）以相同的方式计算delta y。给定此数据文件

0.0 1
0.5 2
1.0 3
1.5 4
2.0 5
2.5 3
3.0 1

结果是