在Python中生成一条线上方和下方的随机点

Question

我想在给定线上方或下方的 x,y 散点图上生成随机点。例如，如果线是 y=x，我想在图的左上角（线上方）生成一个点列表，并在图的右下角（线下方）生成一个点列表。这是一个示例，其中点高于或低于 y=5：

import random
import matplotlib.pyplot as plt

num_points = 10
x1 = [random.randrange(start=1, stop=9) for i in range(num_points)]
x2 = [random.randrange(start=1, stop=9) for i in range(num_points)]
y1 = [random.randrange(start=1, stop=5) for i in range(num_points)]
y2 = [random.randrange(start=6, stop=9) for i in range(num_points)]

plt.scatter(x1, y1, c='blue')
plt.scatter(x2, y2, c='red')
plt.show()

但是，我独立生成了 x 和 y 点，这将我限制为 y = c（其中 c 是常数）的方程。如何将其扩展为任何 y=mx+b？

Answer 1

您可以更改停止和启动极限y1，并y2成为你想要的线路。您需要决定飞机的终点（设置lower和upper）。

请注意，这仅适用于整数。如果您想要更复杂的东西，您可以使用截断的多元分布。

m, b = 1, 0
lower, upper = -25, 25

x1 = [random.randrange(start=1, stop=9) for i in range(num_points)]
x2 = [random.randrange(start=1, stop=9) for i in range(num_points)]

y1 = [random.randrange(start=lower, stop=m*x+b) for x in x1]
y2 = [random.randrange(start=m*x+b, stop=upper) for x in x2]

plt.plot(np.arange(10), m*np.arange(10)+b)
plt.scatter(x1, y1, c='blue')
plt.scatter(x2, y2, c='red')