pgfplots を使用して Python の matplotlib Asinh スケールを再現するにはどうすればよいですか?

Question

Pythonにはmatplotlib軸スケールがあり、「アシン」ゼロに近い場合は線形スケールとして動作しますが、ゼロから遠い場合は対数スケールとして動作します。負の数と正の数にわたる対数スケールのプロットでは興味深いものです。 でこのようなスケールを実装することは可能ですか？ 理想的には、で実現されるものとは少し異なるように思われる、たとえば をpgfplots介してアクセスできるような実装方法があるかどうかを知りたいです。ymode=asinh同様の質問。

Answer 1

プリアンブルに次の行を追加します。

\usepackage{pgfplots}
\usetikzlibrary{math}
\tikzmath{
  function asinhinv(\x,\a){
    \xa = \x / \a ;
    return \a * ln(\xa + sqrt(\xa*\xa + 1)) ;
  };
  function asinh(\y,\a){
    return \a * sinh(\y/\a) ;
  };
}
\pgfplotsset{
  ymode asinh/.style = {
    y coord trafo/.code={\pgfmathparse{asinhinv(##1,#1)}},
    y coord inv trafo/.code={\pgfmathparse{asinh(##1,#1)}},
  },
  ymode asinh/.default = 1
}

モードを有効にするにはasinh、キーymode asinh（それなし =環境のオプションに （中間の ）を追加しますaxis。キーは、オプションの引数としてスケーリング係数を受け取ります。デフォルトは です。を、たとえば に1置き換えると、周囲の値はより近くなります。ymode asinhymode asinh=2y=0

\documentclass[tikz]{standalone}
\usepackage{pgfplots}
\usetikzlibrary{math}
\tikzmath{
  function asinhinv(\x,\a){
    \xa = \x / \a ;
    return \a * ln(\xa + sqrt(\xa*\xa + 1)) ;
  };
  function asinh(\y,\a){
    return \a * sinh(\y/\a) ;
  };
}
\pgfplotsset{
  ymode asinh/.style = {
    y coord trafo/.code={\pgfmathparse{asinhinv(##1,#1)}},
    y coord inv trafo/.code={\pgfmathparse{asinh(##1,#1)}},
  },
  ymode asinh/.default = 1
}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
  \begin{axis}[
      ymode asinh,
      height=12cm,
      legend pos=north west,
      scaled ticks = base 10:0,
      domain = -5:5.5,
      ytick = {-100,-10, -1,0,1,10,100},
      minor ytick = {-90,-80,...,-20,-9,-8,...,-2,-.9,-.8,...,.9,2,3,...,9,20,30,...,90},
      yticklabel style={/pgf/number format/.cd,int detect,precision=0},
      tick label style = {fill=white, fill opacity=.7},
      yminorgrids = true,
      ymajorgrids = true,
      xmajorgrids = true,
      samples=200,
      axis lines=center,
    ]
    \addplot+ [mark=none] {x} ;
    \addplot+ [mark=none] {exp(x)} ;
    \addplot+ [mark=none] {-exp(-x)} ;
    \legend {$x$,$e^x$,$-e^{-x}$}
  \end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}

出典：私は次の回答から始めましたPGFPlots における軸スケーリングとしての Symlog。