MatplotlibでLaTeX出力と同じフォントを表示する方法

MatplotlibのグラフでLaTeX風フォントを使用する方法

Matplotlibでグラフを作成する際、軸ラベルやタイトルをLaTeXと同じ数式フォントで表示したいケースは多くあります。LaTeX形式（$...$ で囲まれた記法）を使えば、数式を美しく描画できます。ここでは、sin関数のカーブをLaTeX表記でプロットし、タイトルにカスタムフォントを適用する手順を紹介します。

実装の手順

• NumPyを使って x 軸のデータポイントを作成します。
• y = sin(x) に基づいて y 軸のデータポイントを作成します。
• LaTeX表記（r'$\sin (x)$'）を使用して、x と y の曲線をプロットします。
• 凡例を有効にするには legend() メソッドを使用します。
• 図を表示するには show() メソッドを使用します。

サンプルコード

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt, font_manager as fm
fprop = fm.FontProperties(fname='/usr/share/fonts/truetype/malayalam/Karumbi.ttf')
plt.rcParams["figure.figsize"] = [7.50, 3.50]
plt.rcParams["figure.autolayout"] = True
x = np.linspace(1, 10, 1000)
y = np.sin(x)
plt.plot(x, y, label=r'$\sin (x)$', c="red", lw=2)
plt.title(label=r'$\sin (x)$', fontproperties=fprop)
plt.show()

コードの解説

• fm.FontProperties(): フォントファイル（.ttf）へのパスを指定して、独自のフォントを読み込みます。環境に合わせてパスを変更してください。
• plt.rcParams: 図のサイズを 7.50 × 3.50 インチに設定し、レイアウトを自動調整しています。
• r'$\sin (x)$': 先頭に r を付けたraw文字列でLaTeX数式を記述すると、Matplotlibが数式として解釈し、LaTeXと同じような見た目で描画します。

出力結果

上記のコードを実行すると、赤い曲線で描かれた正弦波が表示され、タイトルには指定したフォントで「$\sin (x)$」というLaTeX形式の数式が反映されます。