Kaoyan math-graph

使用 Python + Matplotlib 生成教科书级别的数学函数图像。当用户想要画函数图、生成图像、可视化数学概念、替换 ASCII 字符图时使用此技能。支持任意函数表达式、多图对比、专业标注。

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T=$(mktemp -d) && git clone --depth=1 https://github.com/Treasoni/kaoyan "$T" && mkdir -p ~/.claude/skills && cp -r "$T/.claude/skills/math-graph" ~/.claude/skills/treasoni-kaoyan-math-graph && rm -rf "$T"

manifest: .claude/skills/math-graph/SKILL.md

source content

数学函数绘图 (Math Graph)

技能概述

本技能使用 Python + Matplotlib 生成高质量、教科书风格的数学函数图像，用于替换模糊的 ASCII 字符图，让数学概念更加清晰直观。

触发条件

用户提到"画函数图"、"生成图像"、"绘图"、"graph"
用户想替换 ASCII 字符图
用户需要可视化数学概念（导数、极限、连续性等）
用户请求"绑图"、"画图"

核心功能

1. 按需生成（无预设模板）

支持任意 Python/math 语法函数表达式：

基本函数：
```
abs(x)
```
,
```
x**2
```
,
```
sin(x)
```
,
```
exp(x)
```
分段函数：通过条件表达式
组合函数

2. 多图对比

支持并排展示多个函数，便于对比分析：

角点 vs 无穷导数
连续 vs 间断
可导 vs 不可导

3. 专业标注

特殊点标记（圆点、箭头）
坐标轴标注（$x$, $y$）
切线绘制
中文标题支持

使用方法

基本调用

/math-graph 画 y = |x| 的图像
/math-graph 对比 y = |x| 和 y = x^(1/3)
/math-graph 生成角点和无穷导数的对比图

脚本调用

# 单函数绘图
python .claude/skills/math-graph/scripts/plot_functions.py \
  --function "abs(x)" \
  --range "-2,2" \
  --output "考研数学/高数-一元微分学/.../assets/corner.png" \
  --title "角点"

# 多函数对比（并排）
python .claude/skills/math-graph/scripts/plot_functions.py \
  --compare \
  --functions "abs(x)" "np.cbrt(x)" \
  --titles "角点 (|x|)" "无穷导数 (x^{1/3})" \
  --output "assets/compare.png"

输出规范

格式：PNG 图片（300 DPI）
存放位置：当前笔记所在目录的
```
assets/
```
子文件夹
嵌入语法：
```
![](assets/graph_name.png)
```

图形美化规范

seaborn 白色背景风格
蓝色主曲线，红色标注
坐标轴穿过原点
清晰的网格线
中文字体支持（SimHei / PingFang SC）

常用函数示例

概念	函数表达式	说明
角点	`abs(x)`	$y = \|x\|$，左右导数不等
无穷导数	`np.cbrt(x)`	$y = x^{1/3}$，垂直切线
尖点	`np.sign(x) * np.abs(x)**(2/3)`	$y = x^{2/3} \cdot \text{sgn}(x)$
可去间断	`(x**2 - 1) / (x - 1)` if x != 1 else None	$y = \frac{x^2-1}{x-1}$
跳跃间断	`np.where(x < 0, -1, 1)`	阶梯函数
渐近线	`1/x`	$y = 1/x$

依赖

pip install matplotlib numpy seaborn

创建日期: 2026-03-16 维护者: Claude Code + 用户协作