開発環境
- OS X El Capitan - Apple (OS)
- Emacs (Text Editor)
- JavaScript (プログラミング言語)
- kjs-array (JavaScript Library)
- D3.js (JavaScript Library)
- Safari(Web browser)
- JavaScript 第6版 (David Flanagan(著)、村上 列(翻訳)、オライリージャパン)(参考書籍)
- JavaScriptリファレンス 第6版(David Flanagan(著)、木下 哲也(翻訳)、オライリージャパン)(参考書籍)
Pythonからはじめる数学入門 (Amit Saha (著)、黒川 利明 (翻訳)、オライリージャパン)の7章(初等解析問題を解く)、7.8(確率密度関数)をJavaScriptで取り組んでみる。
7.8(確率密度関数)
コード(Emacs)
HTML5
<div id="graph0"></div>
<label for="dx0">
dx =
</label>
<input id="dx0" type="number" min="0" max="20.00" value="0.001">
P(
<input id="x0" type="number" min="0" max="20" step="0.1" value="11">
< x <
<input id="x1" type="number" min="0" max="20" step="0.1" value="12">
) =
<span id="probability"></span>
<script type="text/javascript" src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/d3/4.2.2/d3.min.js"></script>
<script src="array.js"></script>
<script src="normal.js"></script>
JavaScript
(function () {
'use strict';
var width = 600,
height = 600,
padding = 50,
xmin = 0,
xmax = 20,
ymin = 0,
ymax = 0.45,
xscale,
yscale,
xaxis,
yaxis,
svg,
div_graph = document.querySelector('#graph0'),
input_dx = document.querySelector('#dx0'),
input_x0 = document.querySelector('#x0'),
input_x1 = document.querySelector('#x1'),
inputs = [input_dx, input_x0, input_x1],
span_probability = document.querySelector('#probability'),
probability_density,
getPoints,
draw,
integral,
output;
xscale = d3.scaleLinear()
.domain([xmin, xmax])
.range([padding, width - padding]);
yscale = d3.scaleLinear()
.domain([ymin, ymax])
.range([height - padding, padding]);
xaxis = d3.axisBottom().scale(xscale);
yaxis = d3.axisLeft().scale(yscale);
probability_density = function (x) {
return 1 / Math.sqrt(2 * Math.PI) *
Math.pow(Math.E, -Math.pow(x - 10, 2) / 2);
};
getPoints = function (f) {
var dx = parseFloat(input_dx.value),
points = [];
range(xmin, xmax, dx).forEach(function (x) {
points.push([x, f(x)]);
});
return points;
};
draw = function () {
var points = getPoints(probability_density);
div_graph.innerHTML = '';
svg = d3.select('#graph0')
.append('svg')
.attr('width', width)
.attr('height', height);
svg.selectAll('circle')
.data(points)
.enter()
.append('circle')
.attr('cx', function (d) {
return xscale(d[0]);
})
.attr('cy', function (d) {
return yscale(d[1]);
})
.attr('r', 1)
.attr('fill', 'green');
svg.append('g')
.attr('transform', 'translate(0, ' + (height - padding) + ')')
.call(xaxis);
svg.append('g')
.attr('transform', 'translate(' + padding + ', 0)')
.call(yaxis);
};
integral = function (f, a, b, dx) {
var area = 0;
range(a, b, dx).forEach(function (x) {
area += dx * f(x);
});
return area;
};
output = function () {
var dx = parseFloat(input_dx.value),
a = parseFloat(input_x0.value),
b = parseFloat(input_x1.value);
span_probability.innerText = integral(probability_density, a, b, dx);
};
inputs.forEach(function (input) {
input.onchange = output;
});
draw();
output();
}());
P(
< x <
) =
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