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Stufenfunktion - Heaviside - Python

Python - Skript: heaviside.py

# Stuhlpfarrer Ehrenfried - 2021
# Demo Heaviside - Stufenfunktion

# Import für Grafiken
import matplotlib.pyplot as plt

# Klassendefinition
class heaviside:
def __init__(self, txt):
print(txt)

# Wenn Parameter(Wert) >= 1, dann 1, sonst 0 -------
def stepheavisideVarianteA(self, wert):
if wert >= 1:
return 1
else:
return 0
# ---------------------------------------------------
# Wenn Parameter(Wert) >= 0, dann 1, sonst 0 -------
def stepheavisideVarianteB(self, wert):
if wert >= 0:
return 1
else:
return 0

#########################################################
# Instanz der Klasse
h = heaviside("Beispiel für die Heaviside - Funktion!")

# Der Code für die Grafik Variante A ###############################
# x - Werte des Grafen
x = [-2.0, -1.0, -0.3, 0, 0.5, 0.7, 1, 2]
print("Die x - Werte des Grafen: ", x)
# y - Werte mit der Funktion heaviside berechnen
y = [h.stepheavisideVarianteA(i) for i in x]
print("Die y - Werte des Grafen A: ", y)
# Graph mit roter Stufe und der Bezeichnung Stufe
plt.step(x, y, color='Red', label='Step')
# Die Achsen dicker zeichnen
plt.axhline(0, color='black', lw=1)
plt.axvline(0, color='black', lw=1)
# Achsenbeschriftung und Titel
plt.xlabel('Wert')
plt.ylabel('Ergebnis')
plt.title("Heaviside Funktion A")
# Platzierung der Legende festlegen
plt.legend(loc='center right')
# Den Grafen zeichnen
plt.show()
#########################################################
# Der Code für die Grafik Variante B ###############################
# x - Werte des Grafen
x = [-2.0, -1.0, -0.3, 0, 0.5, 0.7, 1, 2]
print("Die x - Werte des Grafen: ", x)
# y - Werte mit der Funktion heaviside berechnen
y = [h.stepheavisideVarianteB(i) for i in x]
print("Die y - Werte des Grafen B: ", y)
# Graph mit roter Stufe und der Bezeichnung Stufe
plt.step(x, y, color='Red', label='Step')
# Die Achsen dicker zeichnen
plt.axhline(0, color='black', lw=1)
plt.axvline(0, color='black', lw=1)
# Achsenbeschriftung und Titel
plt.xlabel('Wert')
plt.ylabel('Ergebnis')
plt.title("Heaviside Funktion B")
# Platzierung der Legende festlegen
plt.legend(loc='center right')
# Den Grafen zeichnen
plt.show()
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