파이썬의 Matplotlib 라이브러리를 사용하면 곡선과 X축 사이의 영역을 손쉽게 색으로 채울 수 있습니다. 이 기능은 그래프에서 특정 구간을 강조하거나 적분 개념을 시각화할 때 특히 유용합니다. 핵심은 fill_between() 메서드를 활용하는 것입니다.
구현 단계
그림 크기 설정: figure 크기를 지정하고 서브플롯 주변 및 사이의 여백(padding)을 조정합니다.
데이터 생성: numpy를 사용하여 x축과 y축에 사용할 데이터 포인트를 생성합니다.
곡선 그리기: plot() 메서드로 x, y 데이터 포인트를 그래프에 표시합니다.
영역 채우기: fill_between() 메서드를 사용하여 곡선과 X축(기준선 y=0) 사이의 영역을 원하는 색상으로 채웁니다.
결과 출력: show() 메서드를 호출하여 완성된 그래프를 화면에 표시합니다.
예제 코드
import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np # 그림 크기 설정 plt.rcParams["figure.figsize"] = [7.00, 3.50] plt.rcParams["figure.autolayout"] = True # x, y 데이터 포인트 생성 x = np.linspace(-5, 5, 100) y = np.sin(x) # x, y 데이터 포인트 플롯 plt.plot(x, y) # 곡선과 X축 사이 영역을 주황색으로 채우기 plt.fill_between(x, 0, y, color='orange') # 그래프 표시 plt.show()
실행 결과
위 코드를 실행하면 사인 곡선과 X축 사이의 영역이 주황색으로 채워진 그래프가 출력됩니다. 양수 구간과 음수 구간 모두 기준선(y=0)을 기준으로 자동으로 채워지는 것을 확인할 수 있습니다.
fill_between() 메서드 설명
fill_between(x, 0, y)의 각 인자는 다음과 같은 역할을 합니다.
- x: 채우기 영역의 x 좌표 배열
- 0: 채우기 시작 기준선(여기서는 y=0, 즉 X축)
- y: 채우기 끝 경계가 되는 y 값 배열
- color: 채워질 영역의 색상 지정
또한 alpha 인자를 추가하면 채워진 영역의 투명도를 조절할 수 있어, 겹쳐진 여러 그래프를 표현할 때 가독성을 높일 수 있습니다.