我正在用matplotlib繪製圖形上一組點的橢圓。我想獲得這樣的事情：在點周圍繪製橢圓
一種用於組（紅色爲例）數據集可能看起來像這樣：
[[-23.88315146 -3.26328266] # first point
[-25.94906669 -1.47440904] # second point
[-26.52423229 -4.84947907]] # third point
我可以很容易地畫上一個點圖，但我遇到問題繪製橢圓。
橢圓的直徑爲2 * standard deviation，其中心的座標爲(x_mean, y_mean)。一個橢圓的寬度等於x standard deviation * 2。它的高度等於y standard deviation * 2。
但是，我不知道如何計算橢圓的角度（你可以在圖片上看到橢圓不是完美的垂直）。
你有關於如何做到這一點的想法？
說明： 這個問題是LDA問題（線性判別分析）的簡化。我試圖將問題簡化爲最基本的表達。
這有很多做與數學不是編程;）
既然你已經擁有的尺寸和僅想找到的角度，這裏是我會做什麼（根據我的直覺）：
嘗試找到最適合給定的一組點（趨勢線）的線，這也稱爲Linear Regression。有幾種方法可以做到這一點，但最簡單的方法是一個相對容易的方法（見下文）。
一旦找到最合適的線條，您可以使用斜率作爲角度。
最小二乘線性迴歸的方法來找到趨勢線的斜率，這正是我們想要的。
這裏是一個video explaining how it works
讓我們假設你有一個數據集：data = [(x1, y1), (x2, y2), ...]
使用最小二乘法，你的斜率是：
# I see in your example that you already have x_mean and y_mean
# No need to calculate them again, skip the two following lines
# and use your values in the rest of the example
avg_x = sum(element[0] for element in data)/len(data)
avg_y = sum(element[1] for element in data)/len(data)
x_diff = [element[0] - avg_x for element in data]
y_diff = [element[1] - avg_y for element in data]
x_diff_squared = [element**2 for element in x_diff]
slope = sum(x * y for x,y in zip(x_diff, y_diff))/sum(x_diff_squared)
一旦你的，你是幾乎完成。斜率等於角度的正切值slope = tan(angle)
使用python的math模塊angle = math.atan(slope)這將返回以弧度表示的角度。如果你想在度你有使用math.degrees(angle)
與尺寸和你已經有了位置結合這將其轉換和你有你自己的橢圓形;）
這是我會怎麼解決這個特殊問題，但可能有一千種不同的方法可能會起作用 並且最終可能比我提出的更好（也更復雜）。
這是一個深入研究的問題。首先請您想要包含的點集 中的convex hull。然後執行文獻中描述的計算。 我在下面提供了兩個來源。
「最小的包圍橢圓 - C++中的精確和通用實現」（abstract link）。
查爾斯·F·凡·隆。 「使用橢圓擬合和封裝數據點」。 （PDF download）。