Il existe de nombreuses extensions pour produire des courbes faisant ou non appel à des commandes du système.
Personnellement, je préfère pgfplots qui est très complet.
Malheureusement, LaTeX n'est pas très doué en calcul et pour les fonctions autres que très élémentaires il faut faire appel à gnuplot qui est un logiciel spécialisé pour le tracé de courbes. C'est transparent avec l'option -shell-escape, mais ça peut compliquer le paramétrage de tes commandes de compilation.
Voir des exemples utilisant pgfplot :
http://pgfplots.sourceforge.net/gallery.html
Il y a beaucoup d'autres systèmes, gnuplottex qui fait appel à gnuplot (gnuplot est un must pour tracer des courbes)
pst-plot est une extension de pstricks .
Ces deux derniers systèmes exigent aussi une compilation avec -shell-escape.