\documentclass[a4paper]{article}

\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage[brazil]{babel}
\usepackage{pgfplots}
\usepackage{tikz}

\begin{document}

\section{Gráficos}

No decorrer da nossa vida acadêmica nos deparamos várias vezes com a situação em que temos que expor informações, dados de forma gráfica. O LaTeX dispõe de uma excelente ferramenta para isso: o \emph{PGFPLOT}. Esta ferramenta riquíssima nos permite produzir gráficos interessantes.
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A seguir temos uma sequência de gráficos
 

\subsection{Jogabilidade \emph{vs} Classificação}
 

\begin{tikzpicture}
    \begin{axis}[xlabel=jogabilidade,ylabel=classificação]
        \addplot+[gray,domain=1:30]
        {0.5 + 0.5 * ((atan(x) * 2 / 180)^11.79)};
    \end{axis}
\end{tikzpicture}
\subsection{Distribuição de pontos (Dados \emph{vs} Erro}
\begin{tikzpicture}
    \begin{loglogaxis}[
        xlabel=\textsc{Dados},
        ylabel= Erro
    ]
    \axispath\draw
            (7.49165,-10.02171)
        |-  (8.31801,-11.32467)
        node[near start,left] {$\frac{dy}{dx} = -1.58$};
      \addplot plot coordinates {
        (5,     8.312e-02)
        (17,    2.547e-02)
        (49,    7.407e-03)
        (129,   2.102e-03)
        (321,   5.874e-04)
        (769,   1.623e-04)
        (1793,  4.442e-05)
        (4097,  1.207e-05)
        (9217,  3.261e-06)
    };
 

    \addplot plot coordinates {
        (7,     8.472e-02)
        (31,    3.044e-02)
        (111,   1.022e-02)
        (351,   3.303e-03)
        (1023,  1.039e-03)
        (2815,  3.196e-04)
        (7423,  9.658e-05)
        (18943, 2.873e-05)
        (47103, 8.437e-06)
    };
 

    \addplot plot coordinates {
        (9, 7.881e-02)
        (49,    3.243e-02)
        (209,   1.232e-02)
        (769,   4.454e-03)
        (2561,  1.551e-03)
        (7937,  5.236e-04)
        (23297, 1.723e-04)
        (65537, 5.545e-05)
        (178177,    1.751e-05)
    };
 

    \addplot plot coordinates {
        (11,    6.887e-02)
        (71,    3.177e-02)
        (351,   1.341e-02)
        (1471,  5.334e-03)
        (5503,  2.027e-03)
        (18943, 7.415e-04)
        (61183, 2.628e-04)
        (187903,    9.063e-05)
        (553983,    3.053e-05)
    };
 

    \addplot plot coordinates {
        (13,    5.755e-02)
        (97,    2.925e-02)
        (545,   1.351e-02)
        (2561,  5.842e-03)
        (10625, 2.397e-03)
        (40193, 9.414e-04)
        (141569,    3.564e-04)
        (471041,    1.308e-04)
        (1496065,   4.670e-05)
    };
    \legend{$d=2$\\$d=3$\\$d=4$\\$d=5$\\$d=6$\\}
 

    \end{loglogaxis}
\end{tikzpicture}
 

\subsection{Parábola simples}
 

\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
    axis x line=bottom,
    axis y line=middle,
    xlabel=$x$,
    ylabel={$x^2$},
    xmin=-4, xmax=4,
    ymin=0, ymax=4,
    width=0.8\textwidth,
    height=5cm
]
\addplot[mark=noner,smooth,domain=-1:1]{x^2};
\end{axis}
\end{tikzpicture}
 

\subsection{Pontos plotados}
 

\begin{tikzpicture}[only marks, y=.5cm]
    \draw plot[mark=*,xshift=-6cm] file {data/ScatterPlotExampleData.data};
    \draw[->,xshift=-6cm] (6,0) -- coordinate (x axis mid) (17,0);
    \draw[->,xshift=-6cm] (6,0) -- coordinate (y axis mid)(6,27);
    \foreach \x in {6,8,10,12,14,16}
        \draw [xshift=-6cm](\x cm,1pt) -- (\x cm,-3pt)
            node[anchor=north] {$\x$};
    \foreach \y/\ytext in {0/0,2.5/5000,5/10000,7.5/15000,10/20000,12.5/25000}
        \draw (1pt,\y cm) -- (-3pt,\y cm) node[anchor=east] {$\ytext$};
    \node[below=1cm] at (x axis mid) {Education};
    \node[left=2cm,rotate=90] at (y axis mid) {Income};
\end{tikzpicture}
 

\subsection{Curvas para dois casos}
 

\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
        xlabel=$x$,
        ylabel=$y$]
    \addplot[smooth,mark=*,blue] plot coordinates {
        (0,2)
        (2,3)
        (3,1)
    };
    \addlegendentry{Case 1}
 

    \addplot[smooth,color=red,mark=x]
        plot coordinates {
            (0,0)
            (1,1)
            (2,1)
            (3,2)
        };
    \addlegendentry{Case 2}
    \end{axis}
   

\end{tikzpicture}
\end{document}