### 使用 Python Matplotlib 绘制 Griewank 函数图像 为了实现这一目标，首先需要定义 Griewank 函数本身。该函数是一个多变量优化测试函数，具有许多局部极小值点，全局最小值位于原点处。接着利用 `matplotlib` 库中的 `Axes3D` 来创建三维图表，并应用指定样式。 #### 定义 Griewank 函数 ```python import numpy as np def griewank_function(x, y): term1 = (x ** 2 / 4000) + (y ** 2 / 4000) term2 = np.cos(x / np.sqrt(1)) * np.cos(y / np.sqrt(2)) return term1 - term2 + 1 ``` #### 创建网格数据集 ```python x_values = np.linspace(-10, 10, 400) y_values = np.linspace(-10, 10, 400) X, Y = np.meshgrid(x_values, y_values) Z = np.zeros_like(X) for i in range(len(x_values)): for j in range(len(y_values)): Z[i][j] = griewank_function(X[i][j], Y[i][j]) ``` #### 设置绘图环境与参数配置 ```python from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D import matplotlib.pyplot as plt plt.rcParams['font.sans-serif']=['Times New Roman'] plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False fig = plt.figure(figsize=(8, 6)) ax = fig.add_subplot(projection='3d') surf = ax.plot_surface(X, Y, Z, cmap='viridis', edgecolor='none') # 调整视角角度 ax.view_init(elev=25, azim=-45) # 添加颜色条 cbar = fig.colorbar(surf, shrink=0.5, aspect=5) cbar.ax.set_ylabel('Function Value', fontsize=12) # 自定义坐标轴标签字体大小及宽度 ax.xaxis.labelpad = 20 ax.yaxis.labelpad = 20 ax.zaxis.labelpad = 20 ax.tick_params(axis='both', which='major', labelsize=10, width=2) ax.w_xaxis.line.set_lw(2.) ax.w_yaxis.line.set_lw(2.) ax.w_zaxis.line.set_lw(2.) # 显示中文标签 ax.set_xlabel('X轴', fontdict={'fontsize': 14}) ax.set_ylabel('Y轴', fontdict={'fontsize': 14}) ax.set_zlabel('Z轴\n(Griewank)', fontdict={'fontsize': 14}) plt.show() ``` 此代码片段实现了 Griewank 函数的可视化表示，其中包含了对数轴样式的自定义调整以及支持中文字体显示的功能[^2]。