Matplotlib로 직교 좌표계(카테시안 좌표계) 그래프 그리는 방법

Matplotlib을 사용하면 직교 좌표계(카테시안 좌표계) 위에 데이터를 손쉽게 시각화할 수 있습니다. 이 글에서는 NumPy로 생성한 무작위 데이터를 산점도(scatter plot) 형태로 그리는 기본적인 방법을 단계별로 소개합니다.

구현 단계

• 데이터 포인트 개수를 담을 변수 N을 초기화합니다.
• NumPy를 이용해 x축과 y축에 사용할 무작위(random) 데이터를 생성합니다.
• scatter() 메서드에 x, y 데이터를 전달하여 점들을 좌표평면에 표시합니다.
• show() 메서드를 호출하여 완성된 그림을 화면에 출력합니다.

예제 코드

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 그림 크기 및 레이아웃 설정
plt.rcParams["figure.figsize"] = [7.00, 3.50]
plt.rcParams["figure.autolayout"] = True

# 데이터 포인트 개수
N = 50

# 0~1 사이의 무작위 좌표 생성
x = np.random.rand(N)
y = np.random.rand(N)

# 산점도 그리기
plt.scatter(x, y)
plt.show()

코드 설명

plt.rcParams["figure.figsize"]는 그림의 크기를 가로 7인치, 세로 3.5인치로 지정하며, "figure.autolayout"을 True로 설정하면 라벨이나 제목이 잘리지 않도록 자동으로 여백이 조정됩니다. np.random.rand(N)은 0과 1 사이의 균일 분포 난수 N개를 생성하므로, 모든 점이 단위 정사각형 범위 안에 위치하게 됩니다.

실행 결과

코드를 실행하면 직교 좌표계 위에 50개의 무작위 점이 흩어져 있는 산점도가 출력됩니다. 이 기본 패턴을 응용하면 축 라벨 추가, 색상·크기 지정, 여러 데이터 그룹 비교 등 다양한 시각화로 확장할 수 있습니다.