Нахождение пересечения кривой с y==0 с использованием линейной интерполяции

В Python мы можем построить график на основе данных, хранящихся в массивы с использованием библиотеки matplotlib. Однако получение точного значения оси Y пересечения кривой с y==0 может оказаться сложной задачей.

Чтобы решить эту проблему, мы можем использовать линейную интерполяцию для аппроксимации точки пересечения следующим образом:

1. Определите задачу: Даны массивы, содержащие точки данных градиента (температурные_данные) и вертикальные_данные, нам нужно определить значение на оси y, где кривая пересекает y==0.

2. Реализовать решение: Мы можем найти корни или нули массива данных, используя линейную интерполяцию:

   import numpy as np
   
   def find_roots(x, y):
       s = np.abs(np.diff(np.sign(y))).astype(bool)
       return x[:-1][s]   np.diff(x)[s]/(np.abs(y[1:][s]/y[:-1][s]) 1)

3. Примените решение:

   z = find_roots(gradient(temperature_data), vertical_data)

4. Постройте результаты: Чтобы визуализировать пересечение, мы можем нанести на график точки данных и отметить пересечение нуля маркером:

   import matplotlib.pyplot as plt
   
   plt.plot(gradient(temperature_data), vertical_data)
   plt.plot(z, np.zeros(len(z)), marker="o", ls="", ms=4)
   
   plt.show()

Этот метод обеспечивает аппроксимацию точной точки пересечения кривой и y==0.