在R中绘制函数（具有不同x范围的不同方程）

Question

我使用R和ggplot2包在一个图上绘制几个数学函数。这是一个最小的工作示例，绘制-5中的两个简单方程式。 x＆lt; 5间隔。

library(ggplot2)

### define math functions
line1 <- function(x) {
  x^2
}
line2 <- function(x) {
  x^3
}

### build plot
f1 =
  #make basic plot
  ggplot(data.frame(x=c(-5,5)), aes(x)) +

  # draw line 1
  stat_function(fun=line1, geom="line", colour="red") +

  # draw line 2
  stat_function(fun=line2, geom="line", colour="blue") +

print(f1)

到目前为止一直很好：两条线都是绘制的。现在是我的问题。我想在x值的特定间隔中绘制每个方程。 （例如，对于x <0，第1行，对于x> 0，第2行）。我不知道该怎么做。

我尝试在每个stat_funcion（）中设置不同的xlimits，但它不起作用。可能无法在stat_function（）中定义任何xlim。

或者，我在定义函数时尝试包含if语句，但它也不起作用。 （可能它甚至不是最好的approch ..）

### define math functions
line1 <- function(x) {
  if (x < 0) {
    x^2 } else {

    }
}
line2 <- function(x) {
  if (x > 0) {
    x^3 } else {

    }
}

### build plot
f1 =
  #make basic plot
  ggplot(data.frame(x=c(-5,5)), aes(x)) +

  # draw line 1
  stat_function(fun=line1, geom="line", colour="red") +

  # draw line 2
  stat_function(fun=line2, geom="line", colour="blue") +

print(f1)

我非常感谢任何建议。

Answer 1

编写一个装饰函数，如果超出给定范围，则返回NA：

rwrap=function(f,xmin,xmax){ff=function(x){y=f(x);y[x>xmax]=NA;y[x<xmin]=NA;y}}

现在有一些数据和一个例子：

d=data.frame(x=c(-5,5))
ggplot(d,aes(x=x))+stat_function(fun=rwrap(line1,0,5),geom="line",col="blue") + stat_function(fun=rwrap(line2,-5,0),geom="line",col="red")

如果您还没有看到这样的装饰功能，那么请稍微解释一下。它基本上将你的函数包装在一些代码中，返回一个类似的函数。

> line1(-5:5)
 [1] 25 16  9  4  1  0  1  4  9 16 25
> rwrap(line1,0,3)(-5:5)
 [1] NA NA NA NA NA  0  1  4  9 NA NA

如果需要，您可以保存包装的功能：

> w2 = rwrap(line2,0,3)
> w2(-5:5)
 [1] NA NA NA NA NA  0  1  8 27 NA NA

在上面的例子中，我刚刚完成了一切。