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Ellipsen zeichnen mit pict2e o.ä.

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Ellipsen zeichnen mit pict2e o.ä. 
\usepackage{pict2e}

\usepackage{pstricks-add}

\usepackage{pst-node,pst-plot}

\psset{plotpoints=9,unit=3}

Irgendwie habe ich es auf Anraten verschiedener Leute geschafft, die obigen Codezeilen über meine \begin{document}Zeile zu setzen. Ich bin mir nicht sicher, was der Unterschied zwischen den Inhalten der drei Pakete ist oder was der letzte Befehl bewirkt, aber ich konnte einige einfache Diagramme zeichnen, die ich brauchte, mit Linien und Punkten und Kreisen und Text an bestimmten Stellen.

Jetzt möchte ich eine Ellipse zeichnen. Ich kann die Endpunkte der Haupt- und Nebenachsen angeben, und zwar horizontal und vertikal und nicht in einem seltsamen Winkel. Außerdem kann ich vier Punkte in einem symmetrischen Muster auf der Kurve angeben.

Ist das möglich?

Antwort1

Mit pstricksganz einfach:

        \documentclass[a4paper]{article}
        \usepackage[utf8]{inputenc}
        \usepackage[T1]{fontenc}

        \pagestyle{empty}

        \usepackage[pdf, svgnames]{pstricks}%
        \usepackage{pstricks-add}

        \begin{document}

        \begin{pspicture}
        \psaxes{->}(0,0)(-6,-5)(7,5)
        \psclip{
        \psellipse[linewidth = 1.5pt, linecolor = Purple](1,-1)(4,3)}
        \psset{linestyle = dashed, linewidth = 0.6pt}
        \psline(1,-5)(1,7)\psline(-6,-1)(7,-1)
        \endpsclip
        \psEllipseTangents(1,-1)(4,3)(-2,3)
        \psline{*-*}(-2,3)(EllipseT1)
        \psline{*-*}(-2,3)(EllipseT2)
        \end{pspicture}

        \end{document}

Bildbeschreibung hier eingeben

Erklärung: \psellipsehat als erstes Argument die Koordinaten seines Mittelpunkts. Das zweite Argument gibt seine horizontale und vertikale Halbachse an. Um eine Ellipse mit anderen Achsen zu erhalten, muss man sie um ihren Mittelpunkt drehen.

Das psEllipseTangentMakro ermöglicht das Zeichnen von Tangenten an eine Ellipse von einem bestimmten Punkt aus; es hat die Koordinaten dieses Punkts als drittes Argument. Die Berührungspunkte mit der Ellipse sind Knoten mit den Namen EllipseT1und EllipseT2.

Antwort2

Eine ähnliche Lösung, jedoch mit weniger geladenen Paketen:

\documentclass{article}

\usepackage{pstricks-add}


\begin{document}

\begin{pspicture}(-4.2,-2.2)(4.85,5.7)
  \psaxes{->}(0,0)(-4.2,-2.2)(4.5,5.3)[$x$,0][$y$,90]
  \psdot(2,4)
  \psellipse(0,0)(3,1.5)
  \psEllipseTangents(0,0)(3,1.5)(2,4)
 \psset{nodesep = -1cm, linecolor = blue}
  \pcline(2,4)(EllipseT1)
  \pcline(2,4)(EllipseT2)
  \psdots(EllipseT1)(EllipseT2)
  \uput[135](EllipseT1){$T_{1}$}
  \uput[45](EllipseT2){$T_{2}$}
\end{pspicture}

\end{document}

Ausgabe

Antwort3

Mittikz

\documentclass[svgnames,tikz,border=10pt]{standalone}
\begin{document}
  \begin{tikzpicture}
    \draw[very thick, -stealth] (-6,0) -- (6,0);
    \foreach \x in {-5,-4,-3,-2,-1,1,2,3,4,5}{
      \draw (\x,0.2) -- (\x,-0.2) node[below] {\x};
    }
    \draw[very thick, -stealth] (0,-6) -- (0,6);
    \foreach \y in {-5,-4,-3,-2,-1,1,2,3,4,5}{
      \draw (0.2,\y) -- (-0.2,\y) node[left] {\y};
    }
    \draw[very thick,Purple] (-1,3) arc [start angle=0,end angle=360,x radius = 2cm, y radius=1cm]node[circle,fill,pos=0.3,sloped,inner sep=2pt] (a){} node [circle,fill,pos=0.9,sloped,inner sep=2pt] (b) {};
   \draw[shorten <= -1cm, shorten >= -7cm] (a.west) -- (a.east);
   \draw[shorten <= -1cm, shorten >= -5cm] (b.west) -- (b.east);
  \end{tikzpicture}
\end{document}

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Antwort4

Bildbeschreibung hier eingeben

Eine AsymptoteLösung, die einen einfacheren Fall eines Einheitskreises als Grundlage nutzt, um die Tangentialpunkte an die Ellipse zu erhalten. Das Verfahren getTangentPointsberechnet zwei Tangentialpunkte unter Verwendung von zwei Eingabeparametern: transform tr, das verwendet wird, um einen Einheitskreis am Ursprung in die zu transformieren ellipse, und a pair T- Koordinaten des Punkts.

%
% ell.tex :
%
\documentclass[10pt,a4paper]{article}
\usepackage{lmodern}
\usepackage{subcaption}
\usepackage[inline]{asymptote}
\begin{asydef}
import graph;
import fontsize;
defaultpen(fontsize(9pt));

pair O=(0,0);

pen linepen=deepblue+0.8bp;
pen tanpen=orange+0.8bp;
pen graypen=gray+0.6bp;

pair[] getTangentPoints(transform tr, pair T){
  assert(!inside(tr*Circle(O,1),T)
    ,"*** The point is not outside of the ellipse ***");
  pair[] p=new pair[2];   
  pair tmp1, tmp2;
  transform tphi;
  tmp1=tr^(-1)*T;
  tphi=rotate(-degrees(dir(tmp1)));
  tmp2=tphi*tmp1;
  p[0]=(1/tmp2.x,sqrt(1-1/tmp2.x^2));
  p[1]=(p[0].x,-p[0].y);
  return tr*tphi^(-1)*p;
}
\end{asydef}
\usepackage[left=2cm,right=2cm,top=2cm,bottom=2cm]{geometry}
%
\begin{document}
%
\begin{figure}
\captionsetup[subfigure]{justification=centering}
    \centering
      \begin{subfigure}{0.45\textwidth}
\begin{asy}
size(70mm);
real a=2, b=0.618a;

pair T0=(1.5,-2);

transform tr=shift(1.3,-0.5)*rotate(20)*scale(a,b);
guide Ellipse=tr*Circle(O,1);

pair[] T=getTangentPoints(tr,T0);

xaxis(RightTicks(OmitTick(0),Step=1,step=0.5));
yaxis( LeftTicks(OmitTick(0),Step=1,step=0.5));

draw(Ellipse,linepen);
draw(tr*(N--S),graypen);draw(tr*(E--W),graypen);
draw(T0--(T[0]+dir(T[0]-T0)),tanpen);
draw(T0--(T[1]+dir(T[1]-T0)),tanpen);

dot(T0--T[0]--tr*O--T[1],UnFill);

label("$T_0$",T0,T0-tr*O);
label("$T_1$",T[0],T[0]-tr*O);
label("$T_2$",T[1],T[1]-tr*O);

\end{asy}
%
\caption{}
\label{fig:1a}
\end{subfigure}
%
\begin{subfigure}{0.45\textwidth}
\begin{asy}
size(70mm);
real a=3, b=0.2a;

pair T0=(4,0.9);

transform tr=shift(0.3,-1.5)*rotate(-35)*scale(a,b);
guide Ellipse=tr*Circle(O,1);

pair[] T=getTangentPoints(tr,T0);

xaxis(RightTicks(OmitTick(0),Step=1,step=0.5));
yaxis( LeftTicks(OmitTick(0),Step=1,step=0.5));

draw(Ellipse,linepen);
draw(tr*(N--S),graypen);draw(tr*(E--W),graypen);
draw(T0--(T[0]+dir(T[0]-T0)),tanpen);
draw(T0--(T[1]+dir(T[1]-T0)),tanpen);

dot(T0--T[0]--tr*O--T[1],UnFill);

label("$T_0$",T0,T0-tr*O);
label("$T_1$",T[0],T[0]-tr*O);
label("$T_2$",T[1],T[1]-tr*O);
\end{asy}
%
\caption{}
\label{fig:1b}
\end{subfigure}
\caption{}
\label{fig:1}
\end{figure}
%
\end{document}
%
% Process:
%
% pdflatex ell.tex
% asy ell-*.asy
% pdflatex ell.tex

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