【NumPy/Matplotlib】ステップ関数(ヘビサイド・階段関数)のグラフ作成

この記事では、Pythonモジュール「NumPy」「Matplotlib」でステップ関数を計算し、グラフに表示する方法をソースコード付きで紹介します。

ステップ関数のグラフ作成

ステップ関数は次の通りです。

(1)   <img src="https://python.joho.info/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-44b5bacc97c27829bc379b235ab19c8f_l3.png" height="54" width="158" class="ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format" alt="\begin{eqnarray*} f(x)=\begin{cases}1 & ( x \geq T ) \\0 & ( x

PythonとNumPy配列を使ってステップ関数を計算し、Matplotlibで計算結果をグラフに表示します。

ソースコード（Python3）

サンプルプログラムのソースコードです。

# -*- coding: utf-8 -*-
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# xの値（-8～8で0.1刻みで配列生成）
x = np.arange(-8, 8, 0.01) #

#　ステップ関数
y = 1 * (x > 0)

# グラフの設定
plt.plot(x, y, lw=5) # プロット
plt.xlim(-8, 8)  # x軸の範囲
plt.ylim(-0.5, 1.5) # y軸の範囲
plt.grid() # グリッド描画
plt.show() # グラフを出力