pgfplots: Esquinas redondeadas para el cuadro de diagrama

Question

Consideramos un pequeño código pgfplotsdonde la cuadrícula externa es rectangular, como esta imagen creada con este MWE:

\documentclass[a4paper,12pt]{article}
\usepackage{tikz}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{width=7cm,compat=1.15}
\begin{document}

\begin{tikzpicture}
\begin{axis}
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}

Pero esta cuadrícula rectangular es fija o ¿es posible obtener también una imagen como esta donde los bordes son redondeados y se pueden colorear y donde se pueden dibujar diferentes gráficos dentro del rectángulo redondeado?

Answer 1

Esto utiliza TikZ simple con intersectionsbiblioteca para el punto de intersección. Tenga en cuenta que scopeel entorno se puede anidar; \clipse utilizan varios s para rellenar. Si desea el rectángulo con esquinas más redondeadas, simplemente use, [rounded corners=3mm]por ejemplo, en la definición de \bb.

Creo que pgfplotsesto también se puede sacar fácilmente, con opciones adecuadas en el axisentorno. Sin embargo, TikZ simple me hace sentir más cómodo.

\documentclass[tikz,border=3mm]{standalone}
\usepackage{amsmath}
\usetikzlibrary{intersections}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}[scale=2]
\def\bb{[rounded corners] (-1,-1) rectangle (2,1.5)}
\def\curveA{plot[domain=-1:2,smooth,samples=100]  (\x,{\x/(sqrt(1+\x*\x))})}
\def\curveB{plot[domain=-1:2,smooth,samples=100](\x,{pow(\x,4)-\x})}
\begin{scope} \clip \bb;
\begin{scope} 
\clip \curveA|-cycle;
\clip \curveB--cycle;
\fill[cyan!20] \bb;
\end{scope}
\draw (-1,0)--(2,0) (0,-1)--(0,1.5);
\draw[magenta,thick,name path=A] \curveA;
\draw[cyan,thick,name path=B] \curveB;
\path[name intersections={of=A and B}] (intersection-2) node[cyan,rectangle,minimum size=2mm,draw,thick]{};
\end{scope}
\draw[cyan] \bb;
\foreach \i in {-.5,0,...,1.5} \draw (\i,.05)--(\i,-.05);
\foreach \j in {-.5,0,...,1} \draw (.05,\j)--(-.05,\j);
\path
(-1,0) node[left]{$-1$}
(2,0) node[right]{$2$}
(0,-1) node[below]{$-1$}
(0,1.5) node[above]{$1.5$}
(1.2,-.5) node{$y=x^4-x$}
(.6,1.2) node (N) {$y=\dfrac{x}{\sqrt{x^2+1}}$};
\draw[-stealth] (N)--+(-60:.6);
\end{tikzpicture}
\end{document}

Answer 2

Todo esto se puede hacer con pgfplotsherramientas sencillas.

1. El marco redondeado es tan simple como axis background/.style={rounded corners=4mm,draw=blue},
2. Deshacerse de las flechas es tan simple como every inner x axis line/.append style={-},every inner y axis line/.append style={-},
3. El sombreado se puede realizar con fillbetween.
4. Las fórmulas son etiquetas/alfileres simples.
5. Los valores máximo y mínimo se pueden adjuntar automáticamente en función de los xminvalores y así sucesivamente con after end axis/.code.

Para tu comodidad, recopilé la mayoría de estas cosas en un estilo llamado Sebastiano.

\documentclass{article}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.16}
\pgfplotsset{Sebastiano/.style={xticklabel=\empty,yticklabel=\empty,
    axis lines = center,
    every inner x axis line/.append style={-},
    every inner y axis line/.append style={-},
    axis background/.style={rounded corners=4mm,draw=blue},
    before end axis/.code={\path (0,0) coordinate (O);},
    after end axis/.code={
    \path
     (current axis.east|-O) node[right]
      {\pgfmathprintnumber{\pgfkeysvalueof{/pgfplots/xmax}}}
     (current axis.west|-O) node[left]
      {\pgfmathprintnumber{\pgfkeysvalueof{/pgfplots/xmin}}}
     (current axis.north-|O) node[above]
      {\pgfmathprintnumber{\pgfkeysvalueof{/pgfplots/ymax}}}
     (current axis.south-|O) node[below]
      {\pgfmathprintnumber{\pgfkeysvalueof{/pgfplots/ymin}}};
    }
}}
\usepgfplotslibrary{fillbetween}
\begin{document}

\begin{tikzpicture}
%
\begin{axis}[Sebastiano,width =12cm,
    xmin = -1,xmax = 2,
    ymin = -1,ymax = 1.5,
    domain=-1:2,smooth]
    \addplot[name path=A,color=magenta,thick]  {x/sqrt(1+x*x)}
    coordinate[pos=0.7,pin={[black,pin edge={stealth-,thick}]100:{$\displaystyle y=\frac{x}{\sqrt{1+x^2}}$}}](pA);
    \addplot[name path=B,color=cyan,thick]  {x^4-x}
    coordinate[pos=0.19,label={[black]below right:{$\displaystyle y=x^4-x$}}](pB);
    \addplot fill between [of=A and B,
        split,
        every segment no 0/.style={fill=none},
        every segment no 1/.style={cyan,opacity=50},
        every segment no 2/.style={fill=none},
        ];
\end{axis}
%
\end{tikzpicture}

\end{document}

Answer 3

Como punto de partida, utilizo la respuesta del Dr. Manuel Kuehner (ya que utiliza un diagrama más simple). Con la ayuda de la fitbiblioteca TikZ:

\documentclass{article}
\usepackage{pgfplots}
\usetikzlibrary{fit}
\pgfplotsset{compat=1.16}

\begin{document}
    \begin{tikzpicture}
\begin{axis}[name=PLOT,
    width = 80mm,
    height= 60mm,
    xmin = -1.2,
    xmax =  2.2,
    ymin = -1.3,
    ymax =  4.3,
    axis lines = center,
    scale only axis
    ]
    \addplot[
        domain = 0:2,
        red,
        line width = 1pt
        ]
        {x^2};
\coordinate (O) at (0,0);
\end{axis}
%
\node (f) [draw=blue, thick, rounded corners = 5mm, 
           inner sep=0pt, fit=(PLOT)] {};
\path   (O-|f.west)  node[lbl, left]  {$-1$}  (O-|f.east)  node[lbl,right] {$2$}
        (O|-f.north) node[lbl,above]  {$1.5$} (O|-f.south) node[lbl,below] {$-1$};
    \end{tikzpicture}
\end{document}

Editar: se agregaron etiquetas de coordenadas fuera del fnodo (son \Largey red, que se ven fácilmente, que están en la imagen, esta configuración se puede cambiar fácilmente)

Answer 4

• Sólo una idea/comienzo (ir a la cama ahora).
• Colocando dos parcelas una encima de la otra.
• Tienen el mismo tamaño pero diferentes opciones de ejes.
• scale only axises importante.

---

\documentclass{article}
\usepackage{pgfplots}

\begin{document}

\begin{tikzpicture}
%
\begin{axis}[
    width = 80mm,
    height = 60mm,
    xmin = -1.2,
    xmax = 2.2,
    ymin = -1.3,
    ymax = 4.3,
    axis x line = center,
    axis y line = center,
    %axis line style = {rounded corners = 4mm},
    scale only axis
    ]
    \addplot[
        domain = 0:2, 
        red, 
        line width = 1pt
        ] 
        {x^2};
\end{axis}
%
\begin{axis}[
    width = 80mm,
    height = 60mm,
    xmin = -1.2,
    xmax = 2.2,
    ymin = -1.3,
    ymax = 4.3,
    axis line style = {rounded corners = 5mm, blue},
    scale only axis,
    ticks = none
    ]
\end{axis}
%
\end{tikzpicture}

\end{document}