Diff of Python/演習：最大値・最小値の検出

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#author("2018-11-20T17:43:57+09:00","default:Miyashita","Miyashita")
#author("2022-06-07T14:10:37+09:00","default:Miyashita","Miyashita")
*Python演習問題：最大値・最小値の検出 [#if086f7f]
***前提条件 [#fa1ccd8d]
-その１：import~
importとエイリアスの設定は以下の通り．
import とエイリアスの設定は以下の通り．
#codeprettify(lang-python){{
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
}}

-その２：peaks(MATLAB)~
MATLABの[[peaks>https://jp.mathworks.com/help/matlab/ref/peaks.html]]と同様なものをデモ・練習用に作成する．~
MATLAB の [[peaks>https://jp.mathworks.com/help/matlab/ref/peaks.html]] と同様なものをデモ・練習用に作成する．~
#codeprettify(lang-python){{
def peaks(N=49):
    x = np.linspace(-3., 3., N)
    y = np.linspace(-3., 3., N)
    X, Y = np.meshgrid(x, y)
    Z = 3.*(1.-X)**2.*np.exp(-(X**2.)-(Y+1.)**2.) \
       -10.*(X/5.-X**3.-Y**5.)*np.exp(-X**2.-Y**2.) \
       -1./3.*np.exp(-(X+1.)**2.-Y**2.)
    return X, Y, Z
}}

***問題 [#t29756f3]
+上記のpeaksを用い，2次元行列データZを作成しなさい．
+上記の peaks を用い，2次元行列データ Z を作成しなさい．
#codeprettify(lang-python){{
X, Y, Z = peaks(XX)
}}
+Zの最大値と最小値，及びそれらのインデックス(行番号，列番号)を求めて図に示しなさい．~
+Z の最大値と最小値，及びそれらのインデックス(行番号，列番号)を求めて図に示しなさい．~
-最大値・最小値，インデックス
#codeprettify(lang-python){{
np.max, np.min
np.argmin, np.argmax
}}
-2次元の図~
自分の使いやすい方法で書く．
#codeprettify(lang-python){{
# オブジェクト指向に沿った書き方
fig = plt.figure() # Figureインスタンス生成
ax = fig.add_subplot(111) # Axesインスタンス生成
ax.contour(X,Y,Z)
ax.plot(x,y,z)
# MATLABに類似した書き方
plt.contour(X,Y,Z)
plt.plot(x,y,z)
}}
-3次元の図~
#codeprettify(lang-python){{
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111,projection='3d') # または
ax = Axes3D(fig)
ax.plot_surface(X,Y,Z)
ax.plot(x,y,z)
}}

***解答例（参考） [#u2b64008]
メッシュサイズを25×25として解答例の図を作成してみた．~
MATLABと似たような見かけにしている．~
メッシュサイズを 25×25 として解答例の図を作成してみた．~
MATLAB と似たような見かけにしている．~
&ref(https://main-t-miyashita.ssl-lolipop.jp/hydrocoast/image/python/peakssurf_1.png);
&ref(https://main-t-miyashita.ssl-lolipop.jp/hydrocoast/image/python/peaks_contour.png);
Takuya Miyashita
