So erstellen Sie ein Log-Log-Diagramm in Python

Ein Log-Log-Diagramm ist ein Diagramm, das sowohl auf der x-Achse als auch auf der y-Achse logarithmische Skalen verwendet.

Diese Art von Diagramm ist nützlich, um zwei Variablen zu visualisieren, wenn die wahre Beziehung zwischen ihnen einer Art Potenzgesetz folgt.

In diesem Tutorial wird erklärt, wie Sie in Python einen Log-Log-Plot erstellen.

So erstellen Sie ein Log-Log-Diagramm in Python

Angenommen, wir haben den folgenden Pandas DataFrame:

import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

#Dataframe erstellen
df = pd.DataFrame({'x': [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13,
                         14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22],
                   'y': [3, 4, 5, 7, 9, 13, 15, 19, 23, 24, 29,
                         38, 40, 50, 56, 59, 70, 89, 104, 130]})

#Streudiagramm erstellen
plt.scatter(df.x, df.y)

Offensichtlich folgt die Beziehung zwischen x und y einem Potenzgesetz.

Der folgende Code zeigt, wie numpy.log() verwendet wird, um eine Log-Transformation für beide Variablen durchzuführen und ein Log-Log-Plot zu erstellen, um die Beziehung zwischen ihnen zu visualisieren:

import numpy as np

# Log-Transformation sowohl auf x als auch auf y durchführen
xlog = np.log(df.x)
ylog = np.log(df.y)

# Log-Log-Plot erstellen
plt.scatter(xlog, ylog)

Die x-Achse zeigt den Log von x und die y-Achse zeigt den Log von y.

Beachten Sie, dass die Beziehung zwischen log(x) und log(y) im Vergleich zum vorherigen Diagramm viel linearer ist.

Fühlen Sie sich frei, einen Titel und Achsenbeschriftungen hinzuzufügen, um die Darstellung leichter interpretierbar zu machen:

# Log-Log-Plot mit Beschriftungen erstellen
plt.scatter(xlog, ylog, color='purple')
plt.xlabel('Log(x)')
plt.ylabel('Log(y)')
plt.title('Log-Log Plot')

Beachten Sie auch, dass Sie ein Liniendiagramm anstelle eines Streudiagramms erstellen können, indem Sie einfach plt.plot() wie folgt verwenden:

# Log-Log-Linienplot erstellen
plt.plot(xlog, ylog, color='purple')
plt.xlabel('Log(x)')
plt.ylabel('Log(y)')
plt.title('Log-Log Plot')

Zusätzliche Ressourcen

So erstellen Sie ein Log-Log-Diagramm in R
So erstellen Sie ein Log-Log-Diagramm in Excel