Python绘制完整正弦余弦函数曲线

1，将正弦函数，余弦函数及坐标轴绘制在同一个界面方便对比观察，不同函数的曲线变化

import turtle  # 导入turtle图形库，用于绘图
import math    # 导入math库，用于数学计算，如三角函数

# 设置绘图窗口
screen = turtle.Screen()
screen.title('正弦余弦函数曲线')  # 设置窗口标题
screen.bgcolor('#AFEEEE')  # 设置窗口背景颜色为浅天蓝色

# 创建一个turtle对象，用于绘图
p = turtle.Turtle()
p.pencolor('red')  # 设置画笔颜色为红色

# 定义绘制函数曲线的参数
x_start = -2*math.pi  # x轴起始点，-2π
x_end = 2*math.pi     # x轴结束点，2π
step = 0.01           # x轴上的步长
scale = 100           # 缩放比例，用于将x,y值转换为屏幕上的像素位置

# 绘制余弦函数曲线
p.penup()  # 提起画笔，移动时不绘制
# 移动到余弦函数在x_start处的起始点
p.goto(int(x_start*scale), math.cos(x_start)*scale)
p.pendown()  # 放下画笔，开始绘制

# 使用for循环绘制余弦曲线
for i in range(int(x_start*scale), int(x_end*scale)+1, int(step*scale)):
    value_x = i / scale  # 将屏幕上的x坐标转换为实际的x值
    value_y = math.cos(value_x)*scale  # 计算对应的y值
    p.goto(value_x*scale, value_y)  # 移动到下一个点

# 绘制余弦函数的负值曲线
p.penup()
p.goto(int(x_start*scale), -math.cos(x_start)*scale)  # 移动到起始点
p.pendown()

for i in range(int(x_start*scale), int(x_end*scale)+1, int(step*scale)):
    value_x = i / scale
    value_y = -math.cos(value_x)*scale
    p.goto(value_x*scale, value_y)
p.penup()

# 绘制正弦函数曲线，设置画笔颜色为紫色
p.pencolor('#FF00FF')
p.goto(int(x_start*scale), math.sin(x_start)*scale)  # 移动到起始点
p.pendown()

for i in range(int(x_start*scale), int(x_end*scale)+1, int(step*scale)):
    value_x = i / scale
    value_y = math.sin(value_x)*scale
    p.goto(value_x*scale, value_y)
p.penup()

# 绘制正弦函数的负值曲线
p.goto(int(x_start*scale), -math.sin(x_start)*scale)
p.pendown()

for i in range(int(x_start*scale), int(x_end*scale)+1, int(step*scale)):
    value_x = i / scale
    value_y = -math.sin(value_x)*scale
    p.goto(value_x*scale, value_y)
p.penup()

# 绘制坐标轴
p.pencolor('blue')  # x轴为蓝色
p.goto(int(x_start*scale)-50, 0)  # 移动到x轴起始点
p.pendown()

for i in range(int(x_start*scale)-50, int(x_end*scale)+50, int(step*scale)):
    value_x = i
    p.goto(value_x, 0)  # 绘制x轴
p.penup()

p.pencolor('yellow')  # y轴为黄色
p.goto(0, int(x_start*scale)/2-25)  # 移动到y轴起始点，注意这里y轴的缩放比例做了调整以适应屏幕
p.pendown()

for i in range(int(x_start*scale)-50, int(x_end*scale)+50, int(step*scale)):
    value_y = i/2  # 注意这里y轴的缩放比例做了调整以适应屏幕
    p.goto(0, value_y)  # 绘制y轴
p.penup()

# 隐藏turtle图标，完成绘图
p.hideturtle()
turtle.done()