R言語でグラフを描こう

　お疲れ様です。私が住む新潟県長岡市は豪雪地域なのですが、今現在平野部は雪がまったくありません。県下のスキー場はどこも困っていると思います。雪が降らないということは、水不足でもあります。今年の新潟産米も品質低下が避けられないでしょうね。異常気象を肌で感じる今日この頃です。

　さて、今度はプログラミング言語「R」を紹介します。R言語は統計処理に役立つ言語です。グラフを描くのが得意です。本稿では、ちょっとした関数グラフを描いてみます。

　二次関数 y = a(x - p)^2 + q のとき、頂点は(p, q)になります（※「^」はべき乗を表します）。 aが正のときは、グラフは下に凸(とつ)の放物線となります。例として y  = 2(x - 3)^2 + 1 の関数を作ってグラフにしてみて、座標(3, 1)を頂点とした下に凸の放物線となるか確認しましょう。

　自作の関数yを定義します。

y<-function(x){

  return(2*(x-3)^2+1)

}

　R言語でグラフを描く命令の一つに「curve()」があります。curve()の第一引数に上記自作関数yを指定します。curve()のfrom、toパラメータで関数yに与えるxの範囲を指定します。表示するyの範囲は、ここでは0～7とします。頂点の座標を読みやすくするように、Y軸の目盛表示を1刻みにします。

curve(y, from=-1, to=5, ylim=c(0, 7), ylab="y")

　これでもうグラフは表示されるのですが、追加で軸の設定をします。axis()命令で、縦と横に点線を引くことで読みやすさを向上させます。

axis(side=1, tck=1.0, lty="dotted")

axis(side=2, tck=1.0, lty="dotted")

　さて、これでプログラムが完成しました。以下のように描けました。

　座標(3, 1)が頂点の、下に凸のグラフになっていますね。

　本稿ではR言語でできることのほんの一部をご紹介しました。Rはpythonのようにライブラリが豊富です。ぜひ遊んでみてください。

本稿の実行環境：Windows10、R 3.6.2、RStudio 1.2.5033

補足：RStudioに限らず、洋モノソフトはOSアカウント名が日本語だとうまく動かないことがあります。アカウント名は半角英字にしてください。マイクロソフトアカウントでOSユーザを作るときもそうです。マイクロソフトアカウントの登録名も半角英字にしておくべきです。

以上