#!/usr/bin/env python
# coding: utf-8

# Ještě než začnene ujistěte se že víte, jak to funguje s 
# [importem knihoven](http://hroch.spseol.cz/~nozka/python/matplotlib/#knihovnyazvislosti).
# 
# Matplotlib -- základní myšlenky a postupy
# ==========================================
# 
# První zásadou, kterou si musíme osvojit je, že se vždy pracuje se seznamem (řadou) čísel. 
# Pracuje se s datovým typem `numpy.array`.

# In[3]:


a = array([5,8,12,13,100,18,74])
print a
print "max:", a.max()
print "min: ", a.min()
print u"součet:", a.sum()
print u'dékla:', a.size


# linspace
# -----------
# vytvoří řadu čísel tak, aby jich byl **požadovaný počet**:

# In[2]:


linspace(2,5,9)


# In[3]:


linspace(0,5,4)


# In[4]:


linspace(0,1,20)


# arange
# --------
# vytvoří řadu čísel, tak aby byl mezi nimi **požadovaný rozestup**. 
# Zároveň se číslo, které je uvedeno jako horní mez v seznamu neoběví.

# In[5]:


arange(5)


# In[6]:


arange(3,10)


# In[7]:


arange(10,20,0.2)


# zeros, ones
# -----
# vytvoří řadu nul nebo jedniček. Nezdá se to ale může to být někdy velice užitečné.

# In[8]:


zeros(5)


# In[9]:


ones(20)


# Nejen výřezy
# --------------
# 
# S datovým typpem `numpy.array` lze pracovat jako 
# s [klasickým python senzamem](http://geon.wz.cz/docs/node5.html#SECTION005140000000000000000), 
# ale je možné provádět i mnohem 
# [pokročilejší operace](http://wiki.scipy.org/Tentative_NumPy_Tutorial).

# In[10]:


t=linspace(0,10,11)
print t


# In[11]:


print t[1:5]


# In[12]:


print t[-1]
print t[-2]
print t[-3]


# In[13]:


print t[5:-3]


# Ve výřezech lze prvky i přeskakovat:

# In[14]:


t=arange(0,100,1)
print t


# In[15]:


print t[0:20:3]


# In[16]:


print t[::9]


# Výřez je možné použít i k přiřazení:

# In[17]:


t[::3]=0
print t


# In[18]:


t[20:]=7
print t


# Pokud vás to zajímá víc, podívejte se na knihovnu [numexpr](http://code.google.com/p/numexpr/).
# 
# Matematické funkce
# ---------------------
# 
# To co bychom v čistém Pythonu museli zdlouhavě řešit podmíkami a vnořenými cykly je pro `numpy.array` hračka: 
# Pokud provedeme nějakou matematickou operaci, provádí se vždy s dvěma prvky, které jsou v seznamech na stejné pozici. 
# Například u sčítání se sečte první prvek s první, druhý s druhým, třetí s třetím atd.

# In[19]:


a=array([1.,2.,3.,4.])
b=array([9.,8.,7.,6.])
print a
print b
print a+b


# In[20]:


print a*b
print a/b


# In[21]:


print a
print a+10


# In[22]:


print b
print b*3


# In[23]:


print a
print a**2
print a**3


# Fungují samozřejmě běžné matematické funkce: 
# 
# * `sin`
# * `cos`
# * `tan`
# * `log` -- přirozený logaritmus
# * `log10` -- dekadický logaritmus
# * `exp` -- exponencíální funkce
# 
# Kreslení
# -------------
# 
# Pokud mám řadu hodnot na ose x a řadu hodnot na ose y, můžu je vinést do souřadnicového systému.
# K tomuto účelu slouží funkce `plot()`.

# In[17]:


x=linspace(0.1,4,20)
y=exp(x)/6.
z=log(x)
s=5*sin(x)
plot(x,y, 'x-',x,z, 'x-', x,s,'x-')
grid()


# In[ ]: