Cours 4. XII- Les graphiques

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1 Cours 4 XII- Les graphiques

2 XII-1 Généralités On crée des graphes en utilisant les fonctions graphiques se trouvant dans les packages de R (package "graphics " ou " stats " pour la plupart). Le résultat d une fonction graphique est un objet de type graphique. Il est envoyé à un périphérique graphique (graphics device) (fenêtre graphique (par défaut) ou fichier) où seront produits les graphes. Deux sortes de fonctions graphiques: Principales: créent un nouveau graphe sur le graphics device actif, éventuellement avec axes, labels, Secondaires : ajoutent des éléments au graphe pré-existant (points supplémentaires, lignes, labels, ) Les graphes sont produits en fonction de paramètres graphiques définis par défaut et modifiables avec la fonction par()

3 XII-2 Les fenêtres graphiques Lorsqu on envoie une commande graphique, si aucune fenêtre (ou périph.) graphique n est ouverte, R ouvre une fenêtre où sera affiché le graphe. On peut ouvrir plusieurs fenêtres graphiques, définies par leur numéro, mais une seule - la dernière par défaut - est active Ouverture d une fenêtre graphique: x11() Ouverture d un périph. graphique de type fichier : pdf(); postscript() Liste des fenêtres (et périph.) ouvertes : dev.list() Fenêtre (ou périph.) active : dev.cur() Activation de la fenêtre (ou périph.) i: dev.set(i) Fermeture de la fenêtre (ou périph) i: dev.off(i) Partitionnement de la fenêtre active : split.screen(); Sélection d une partie screen(); Effacement du dernier graphe : erase.screen()

4 XII-2 Les fenêtres graphiques >curve(log) >x11(); curve(sin,-pi,pi) > dev.list() windows windows 2 3 >dev.off(3) windows 2

5 XII-2 Les fenêtres graphiques split.screen(c(2,1)) screen(1) x=rnorm(100) plot(x) screen(2) hist(x)

6 XII- 3 Fonctions graphiques principales plot(x): graphe des valeurs de x en ordonnées versus 1 n plot(x,y): nuage de points de y en ordonnées et x en abscisses coplot(x~y/z): tous les nuages (x,y) pour chaque valeur de z boxplot(x): boite à moustaches de x pairs(x): trace tous les nuages possible sur toutes les colonnes possible de x (data.frame ou matrice) hist(x): histogramme des fréquences de x barplot(x) : diagramme de bâtons de x matplot(x,y) : nuages de points (col1 de x, col1 de y), (col2 de x, col2 de y ), curve(f): courbe de f qqnorm(x): quantiles de x en fonction des valeurs attendues selon une loi normale qqplot(x,y): quantiles de y en fonction des quantiles de x persp(x,y,z): vues en perspective

7 XII-3 Les options des fonctions principales add= col= axes= Si TRUE, superpose le graphe au graphe existant. F par défaut. Ne marche pas avec toutes les fonctions. Couleur de remplissage, "black" par défaut. Si FALSE, ne trace pas les axes ni le cadre. T par défaut. log= "x"; log= "y"; log= Considère les axes des abscisses, des "xy" ordonnées, les deux comme logarithmiques type= "p" xlab= ylab= xlim= ylim= Le type de graphe qui sera dessiné: "p": points, "l" : lignes, "b" : points connectés par des lignes, "s" : fonction en escalier "p" par défaut. Nom de l axe des x des y (variables de mode caractère) Fixe les limites des axes main= sub= Titre de la figure (en haut du graphique) Sous titre

8 XII-3 Les options des fonctions principales X=rexp(100); hist(x, border="blue",col="red", main="histogramme des valeurs de x")

9 XII- 4 Fonctions graphiques secondaires points(x,y): superpose des points au graphique existant lines(x,y): idem avec des segments de droite text(x,y,labels) : ajoute le texte spécifié par labels au point(x,y) mtext(text, side=3): ajout le texte «text» dans la marge side segments(x0,y0,x1,y1): trace un segment de (x0,y0) à (x1,y1) arrows(x0,y0,x1,y1, angle=30, code=2): idem avec des flèches abline(h=y): ajout ligne horizontale sur l ordonnée y abline(v=x): idem ligne verticale sur l abscisse x abline(a,b): idem ligne de pente b, ordonnée à l origine a legend(x,y, legend): ajoute la légende «legend» au point (x,y) title(): ajout d un titre locator(): localise un point sur la fenêtre graphique NB: avec text() on peut afficher une équation en LATEX, en utilisant les options expression= et as.expression

10 XII- 4 Fonctions graphiques secondaires >X=rexp(100); plot(x) >mtext("coucou",side=c(1,4) >locator() $x [1] $y [1] >title("points") >points(40,3,col="red") >abline(h=4, col="blue") >text(40,4.2,expression("y==3"),col="blue")

11 XII- 5 La commande par() Les graphes sont produits en fonction de paramètres graphiques définis par défaut et modifiables à travers la commande par() Exemples: par(bg="red") définit la couleur du fond par(xlog=true) met une échelle logarithmique sur x par(mfrow=c(3,2)) divise la fenêtre graphique en lignes, 2 colonnes) par défaut 1 seul graphe par fenêtre)

12 XII- 5 La commande par() Il existe 73 paramètres graphiques (?par) adj bg bty col font lty mfrow, mfcol Justification du texte par rapport au bord gauche couleur de remplissage (657 couleurs) disponibles avec colors() Contrôle comment le cadre est tracé (bty="n" supprime le cadre) couleur des symboles Fonte Type de ligne tracée (1: continue, 2: tirets, 3: points,. Vecteur de forme c(nr,nc) qui partitionne la fenêtre graphique en nr lignes et nc colonnes, les graphes sont ensuite dessinés en col ou ligne pch Type de symbole (entier de 1 à 25 ou symbole entre ") tcl ps Spécifie la longueur des graduations sur les axes en fraction de la hauteur d une ligne de texte Taille en points du texte et des symboles

13 XII- 5 La commande par() Il est prudent de sauver l ancien paramétrage afin de pouvoir le rétablir exemple op=par() mémorise sous le nom op l ancien paramétrage par(mfrow=c(2,1)) #modifie le paramétrage plot(1:10,sin(1:10)) plot(1:10,cos(1:10),col=" red ") par(op) #rétablit l ancien paramétrage

14 XII- 5 La commande par() par(mfrow=c(2,1)) plot(1:10,sin(1:10)) plot(1:10,cos(1:10),col= red ")

15 > plot(x,y) XII- 6 Un exemple

16 > x=rnorm(10);y=rnorm(10); XII- 6 Un exemple > plot(x,y, xlab="dix valeurs au hasard", ylab="dix autres valeurs", xlim=c(-2,2),ylim=c(- 2,2), pch=22, col="red", bg="yellow", bty= "l", tcl=0.4, main="comment customiser un graphique avec R")

17 XII- 6 Un exemple > op=par() > par(bg="cyan", col.axis="blue", mar=c(4,4,2.5,0.25)) > plot(x, y, xlab="dix valeurs au hasard", ylab="dix autres valeurs", xlim=c(-2,2), ylim= c(-2,2), pch=22, col="red", bg="yellow", bty= " l " ) > title(" Comment customiser un graphe avec R(bis) ") > par(op)

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19 > curve(sin,0, pi) XII- 7 Autres exemples La fonction curve()

20 > curve(x^3-3*x, -2, 2) > curve(x^2-2, add = TRUE, col = "violet")

21 > curve(pnorm(x),-3,3, col="red") > curve(dnorm(x),-3,3,col="blue",add=true)

22 XII-7 Autres exemples La fonction hist() >par(bg= gray ) >simdonnees=rexp(1000, rate=0.1) > hist(simdonnees, prob=t) > curve(dexp(x, rate=0.1), add=true)

23 XII-7 Autres exemples La fonction boxplot() >boxplot(len ~ dose, data = ToothGrowth, col="yellow",xlab="vitamin C dose mg",ylab="toothlength") >title( Guinea Pig's Tooth Growth") len supp dose VC VC VC VC 0.5 tooth length Guinea Pigs' T ooth Growth VC VC 0.5 Vitamin C dose mg

24 XII-7 Autres exemples La fonction pairs() > pairs(iris[1:4], pch = 21, bg = c("red", "green3", "blue")[unclass(iris$species)]) iris Sepal.Length Sepal.Width Petal.Length Petal.Width Species setosa setosa setosa setosa setosa setosa..

25 Anderson's Iris Data -- 3 species Sepal.Length Sepal.W idth 7 Petal.Length Petal.W idth

26 XII-7 Autres exemples La fonction barplot() > T =table(rpois(100,lambda=5)) > r = barplot(t, col='gray')