pgfplots: gráficos y diagramas en LaTeX

Primeros pasos

Añada \usepackage{pgfplots} a su preámbulo y establezca el nivel de compatibilidad con \pgfplotsset{compat=1.18} . Luego envuelva su gráfico en un entorno tikzpicture y en un entorno axis. Opciones clave explicadas:

• title—Texto mostrado sobre el marco del gráfico
• xlabel / ylabel—Etiquetas de los ejes; se admite el modo matemático
• grid—major, minor o both: dibuja líneas de cuadrícula en las marcas
• domain=a:b—El rango de x sobre el cual se evalúa la función
• samples—Número de puntos de evaluación: a mayor valor, curva más suave
• \addplot[opts] {expr};—Dibuja un gráfico; las opciones incluyen color, thick, dashed

\documentclass{article}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.18}

\begin{document}

\begin{tikzpicture}
  \begin{axis}[
    title={$f(x) = x^{2}$},
    xlabel={$x$},
    ylabel={$f(x)$},
    grid=major,
    width=8cm,
    height=6cm,
  ]
    \addplot[blue, thick, domain=-3:3, samples=100] {x^2};
  \end{axis}
\end{tikzpicture}

\end{document}

Opciones del entorno axis

Todas las opciones se pasan dentro de los corchetes del comando \begin{axis}[…]. Pueden combinarse libremente.

Varios gráficos y leyendas

Añada varios comandos \addplot dentro del mismo entorno axis para superponer curvas. Siga cada uno con \addlegendentry{label} para rellenar la leyenda automáticamente. La opción legend pos controla la ubicación: use outer north east para colocar la leyenda fuera del marco del eje y evitar que se superponga con sus datos.

Las etiquetas de marcas personalizadas con xticklabels aceptan fracciones en modo matemático como $\frac{\pi}{2}$. La opción minor tick num=1 inserta una marca secundaria entre cada par de marcas principales.

\documentclass{article}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.18}

\begin{document}

\begin{tikzpicture}
  \begin{axis}[
    title={Trigonometric Functions},
    xlabel={$x$ (radians)},
    ylabel={$y$},
    xmin=0, xmax=6.2832,
    ymin=-1.3, ymax=1.3,
    xtick={0,1.5708,3.1416,4.7124,6.2832},
    xticklabels={$0$, $\frac{\pi}{2}$, $\pi$, $\frac{3\pi}{2}$, $2\pi$},
    grid=both,
    minor tick num=1,
    legend pos=outer north east,
    width=10cm,
    height=6cm,
  ]
    \addplot[blue, thick, domain=0:6.2832, samples=200] {sin(deg(x))};
    \addlegendentry{$\sin(x)$}
    \addplot[red,  thick, domain=0:6.2832, samples=200] {cos(deg(x))};
    \addlegendentry{$\cos(x)$}
  \end{axis}
\end{tikzpicture}

\end{document}

Tipos de gráfico

pgfplots admite varios manejadores de gráficos mediante el comando \addplot. El manejador se selecciona mediante las opciones del gráfico o la sintaxis de coordenadas.

\addplot[color, thick, domain=a:b] {expr};

\addplot[only marks] coordinates { (x1,y1) (x2,y2) };

\addplot[ybar] coordinates { (1,3) (2,5) (3,2) };

\addplot table {data.csv};

Personalización de los estilos de los ejes

Tres ajustes de estilo habituales que dan a los gráficos un acabado pulido en documentos académicos.

colormap/cool

tick label style={font=\small}

grid style={dashed, gray!40}

Varias subfiguras

Para colocar dos o más gráficos uno junto a otro en una sola figura, combine pgfplots con el paquete subcaption. Cada gráfico va dentro de un entorno subfigure. Establezca width=\linewidth dentro de las opciones del eje para que cada gráfico llene su columna. Use \hfill entre subfiguras para distribuir el espacio horizontal de forma uniforme.

El \caption exterior del entorno figure proporciona el pie general, mientras que cada subfigure recibe automáticamente su propio subpie con etiquetas (a), (b), etc.

\documentclass{article}
\usepackage{pgfplots}
\usepackage{subcaption}
\pgfplotsset{compat=1.18}

\begin{document}

\begin{figure}[htbp]
  \centering
  \begin{subfigure}{0.48\textwidth}
    \begin{tikzpicture}
      \begin{axis}[width=\linewidth, title={$\sin(x)$}, grid=major]
        \addplot[blue, thick, domain=0:6.2832, samples=100] {sin(deg(x))};
      \end{axis}
    \end{tikzpicture}
    \caption{Sine function}
  \end{subfigure}
  \hfill
  \begin{subfigure}{0.48\textwidth}
    \begin{tikzpicture}
      \begin{axis}[width=\linewidth, title={$\cos(x)$}, grid=major]
        \addplot[red, thick, domain=0:6.2832, samples=100] {cos(deg(x))};
      \end{axis}
    \end{tikzpicture}
    \caption{Cosine function}
  \end{subfigure}
  \caption{Trigonometric functions side by side}
\end{figure}

\end{document}

Preguntas frecuentes