from manim import *

class LimitGraph01(Scene):
    def construct(self):
        # 设置背景颜色为白色
        self.camera.background_color = WHITE
        # 创建坐标轴
        axes = Axes(
            x_range=(0, 4, 1),  # x 轴范围从 0 到 4，刻度间隔为 1
            y_range=(0, 4, 1),  # y 轴范围从 0 到 4，刻度间隔为 1
            axis_config={"color": BLUE}  # 坐标轴的颜色设置为蓝色
        )
        # 创建函数图像 f(x)=x^2
        graph = axes.plot(lambda x: x ** 2, color=BLACK, stroke_width=10)
        # 创建一个橙色的圆角矩形（长方形），宽度为 1，高度为 21
        srounded = RoundedRectangle(
            corner_radius=0,  # 圆角半径为 0，形成直角矩形
            height=21,  # 矩形高度为 21
            width=1,  # 矩形宽度为 1
            color=ORANGE,  # 矩形颜色为橙色
            fill_opacity=0.5  # 填充不透明度为 0.5，使其半透明
        ).move_to(axes.c2p(1.5, 7))
        # 创建一个黄色的圆角矩形，宽度为 21，高度为 1
        srounded2 = RoundedRectangle(
            corner_radius=0,  # 圆角半径为 0，形成直角矩形
            height=1,  # 矩形高度为 1
            width=21,  # 矩形宽度为 21
            color=YELLOW_D,  # 矩形颜色为暗黄色
            fill_opacity=0.5  # 填充不透明度为 0.5，使其半透明
        ).move_to(axes.c2p(3.5, 2.25))
        # 创建一条虚线（水平），从(0, 2.25)到(1.5, 2.25)
        line_a = DashedLine(
            axes.c2p(0, 2.25),  # 起点坐标
            axes.c2p(1.5, 2.25),  # 终点坐标
            color=manimcolor.from_hsv((0, 100, 256)),  # 虚线的颜色设置（hsv 色彩空间）
            stroke_width=2  # 虚线宽度为 2
        )
        # 创建一条虚线（垂直），从(1.5, 0)到(1.5, 2.25)
        line_b = DashedLine(
            axes.c2p(1.5, 0),  # 起点坐标
            axes.c2p(1.5, 2.25),  # 终点坐标
            color=manimcolor.from_hsv((0, 100, 256)),  # 虚线的颜色设置（hsv 色彩空间）
            stroke_width=2  # 虚线宽度为 2
        )
        # 创建限制值 l 标签
        limit_label = MathTex("l", color=BLACK).next_to(axes.c2p(0, 2.25)).shift(0.5 * LEFT).scale(0.75)
        # 创建 ε 的标签，上方位置
        epsilon_label = MathTex("l + \\epsilon", color=PINK).next_to(axes.c2p(0, 2.25), 2 * UP).shift(0.5 * LEFT).scale(0.75)
        # 创建 ε 的标签，下方位置
        epsilon_minus_label = MathTex("l - \\epsilon", color=PINK).next_to(axes.c2p(0, 2.25), -2 * UP).shift(0.5 * LEFT).scale(0.75)
        # 创建 a 标签
        a_label = MathTex("a", color=BLACK).next_to(axes.c2p(1.5, 0), DOWN).scale(0.75)
        # 创建 a - δ 的标签
        a_minus_delta_label = MathTex("a - \\delta", color=PINK).next_to(axes.c2p(1.5, 0), DOWN).shift(LEFT).scale(0.75)
        # 创建 a + δ 的标签
        a_plus_delta_label = MathTex("a + \\delta", color=PINK).next_to(axes.c2p(1.5, 0), DOWN).shift(RIGHT).scale(0.75)
        # 添加所有元素到场景中
        self.add(axes, graph, srounded, srounded2, line_a, line_b)
        self.add(limit_label, epsilon_label, epsilon_minus_label)
        self.add(a_label, a_minus_delta_label, a_plus_delta_label)
        # 添加 f(x) 标签
        f_label = MathTex("f(x)", color=BLACK).next_to(axes.c2p(1, 1), LEFT)
        self.add(f_label)