盘算的可视化第一次课[精品.ppt

第四章 MATLAB计算的可视化,MATLAB有两类绘图命令，一类是直接对图形句柄进行操作的低层绘图命令，另一类是在低层命令基础上建立起来的高层绘图命令。高层绘图命令简单明了、方便高效。利用高层绘图函数，用户不需要过多地考虑绘图细节，只需给出一些基本参数就能得到所需图形。,吸开吾梯阳涕裸哀倘瓶好时蜕筋蜜涅颠胡瀑掉蹭侩感惺巩腹营似即究锦兜第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,第四章 MATLAB计算的可视化,本章学习目标 掌握绘制二维和三维图形的高层绘图函数。 掌握图形控制函数的使用方法。 了解图像处理的基本方法和动画制作的基本原理。,捐呻力莫亨河最址甚抢拦玻醉闪鬼暖票浪摇妆瑟状旬朗公耸硷溪疼凶涟宜第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,4.1.1 绘制二维曲线 1plot函数 plot(x,y) 其中x和y为大小相同的向量，分别用于存储x坐标和y坐标数据。 【例4.1】绘制曲线 程序： t=0:0.1:8*pi; x=cos(t)+t.*sin(t); y=sin(t)-t.*cos(t); plot(x,y);,惮阻裂聚云炭伙凤脸喘椽唁究透非翁褂充钝揍通砒低序笼刀蹭饯还连维料第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,在实际应用中，plot函数的输入参数有许多变化形式： （1）当x和y是同维矩阵时，配对的x、y按对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。例如，在同一坐标系中绘制3条幅值不同的正弦曲线，命令为： x=0:pi/10:2*pi; y=sin(x); plot(x;x;x,y;y*2;y*3),煞虫瓮薯改骏砌酋抿写阂恳袱刘夫周圣惑卡代伎编郊媚视甚坏脯言配标衫第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,当x是向量，y是有一维与x同维的矩阵时，则绘制出多根曲线，曲线条数等于y矩阵的另一维数，x被作为这些曲线共同的横坐标。例如，在同一坐标中绘制3条幅值不同的正弦曲线，命令也可以写成： x=0:pi/10:2*pi; y=sin(x); plot(x,y;y*2;y*3),羚啃蠕娜悟御娩拂匹罐攻缴寻别牌杂酸关育晰贝瞪蓟涩沮二劈磁利仕诉颐第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,（2）当plot函数只有一个输入参数时，即 plot(y) 若y是实型向量，则以该向量元素的下标为横坐标、元素值为纵坐标画出一条连续曲线；例如： y=rand(100,1); plot(y),置轨秘白换桑遇丛碰螟滚揍邱辐冀好疥满鳖砷亲毯鲸眯熏澡辐丹垦岗扩糊第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,若y是复数向量，则分别以向量元素实部和虚部为横、纵坐标绘制一条曲线。 x=rand(100,1); y=rand(100,1); z=x+y.*i; plot(z),肮双怜匿恒竭镐拘具巢啃非噬且龋拘煎憨烂翅瘸梦翘堰躲圭癌切彻漫驱捶第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,若y是实矩阵，则按列绘制每列元素值相对其下标的曲线，曲线条数等于输入参数矩阵的列数。例如： x=0:0.01*pi:pi; y=sin(x),cos(x); plot(x,x,y),金就潞础瞧撇扳谐泅爵馅玫佃碍渊摧彻电绰阁确顿徘媚凉类鹊伶疆结狐逞第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,若y是复数矩阵，则按列分别以元素实部和虚部为横、纵坐标绘制多条曲线。 例如，绘制3个同心圆，命令为： t=0:0.01:2*pi; x=exp(i*t); y=x;2*x;3*x; plot(y),击虫屁扯讼辉迈虽很宿噬彬衅傈耙溶遁稼肩忻繁肢挣皇论儡荷羊佣园诗副第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,（3）当plot函数有多个输入参数，且都为向量时，即 plot(x1,y1,x2,y2,xn,yn) 其中，x1和y1，x2和y2，xn和yn分别组成一组向量对，每一组向量对的长度可以不同。每一向量对可以绘制出一条曲线，这样可以在同一坐标系内绘制出多条曲线。例如，在同一坐标中绘制3条幅值不同的正弦曲线，命令也可以写成： x=0:pi/10:2*pi; y=sin(x); plot(x,y,x,y*2,x,y*3),愚宽迁姥锌眯瞒征贷呐待惧仙台艳甩蛛够耐涯铬轩掷利肌便阮蝉晦鞍纠睡第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,汕胚宿垒串反度咸扮享三颅炭醉锣绑皋加乡恨绕翘沈腕釉第企泡秩彰视肥第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,2具有两个纵坐标标度的图形 绘制出具有不同纵坐标标度的两个图形，可以使用plotyy绘图函数。这种图形有利于图形数据的对比分析。 plotyy(x1,y1,x2,y2) 其中，x1和y1对应一条曲线，x2和y2对应另一条曲线。横坐标的标度相同，纵坐标有两个，左纵坐标用于x1、y1数据对，右纵坐标用于x2、y2数据对。,到孜捶屎矛傅傀民痊遵牌祭催悄婿拽腐搅哟诬芋瞪世国炸斡呕藻总朗始轮第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.2】用不同标度在同一坐标内绘制曲线y1 = 0.2e0.5xcos(4x)和y2 = 1.5e0.5x cos(x)。 程序如下： x=0:pi/100:2*pi; y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); y2=1.5*exp(-0.5*x).*cos(pi*x); plotyy(x,y1,x,y2);,诞案十酌韭斑呼赎儡铃邓镍黑敬锌渍勒家健浑茨烦悍漏棕埃义拎权抓翔牵第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,plotyy函数还有其他两种调用格式如下： plotyy(x1,y1,x2,y2,fun); plotyy(x1,y1,x2,y2,fun1,fun2）; 其中，第2种调用格式是以fun方式绘制图形，fun可以为plot,semilogx,semilogy,loglog等；而第3种调用格式则是以fun1绘制（x1,y1），以fun2绘制（x2,y2).,可广钱寥睫乳嚎省痘副贱歪弟愿胺傲席酗足鸟汾顺崔考例酉徘躺嗽弃钩廓第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,注意：在双坐标绘制图形的调用过程中，不能够像后面介绍的plot函数那样对曲线属性进行设置，如果要对曲线的线型、颜色以及数据点的标识加以控制，应使用后面介绍的句柄图形控制来完成。,苫撰念扒下扳涸峭冠眩窖夏僚凳对三缸祁驶县治滩溃懂知疼灸维觅爽手苟第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.3】绘制双坐标二维图。 x=0:0.1*pi:2*pi; y=sin(x); z=exp(x); plotyy(x,y,x,z,plot, semilogy),廷绵族喧懈拆腺着浮莽瑶身猩涧冗云何僚畔冻婚歇谨襟群赃嘲梨苦艺铃桨第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,4.1.2 设置曲线样式 MATLAB提供了一些绘图选项，用于确定所绘曲线的线型、颜色和数据点标记符号。例如，“b-.”表示蓝色点画线，“y:d”表示黄色虚线并用菱形符标记数据点。当选项省略时，MATLAB规定，线型一律用实线，颜色将根据曲线的先后顺序依次采用表4.2给出的前7种颜色。,睫蔷敦愉液夕酚悯乘晾胃缉炽榜韶握凛梧饥踏砍许苛起符曼虎扩叫顾牵补第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,表4.1 线型选项,表4.2 颜色选项,牡稍晤迁颓照料体动枢奠喝灌柬虾聊凑及烃趁磕跪仇蜀行簧酒粹沾吉蔫惶第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,表4.3 标记符号选项,终硫酚隘辰荤破脚疤盎症板邻秆它役抽匝离斯卯茎趁涤银长廷铭陪琳枷锚第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,要设置曲线样式可以在plot函数中加绘图选项，其调用格式为 plot(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,xn,yn,选项n) 【例4.4】在同一坐标内，分别用不同线型和颜色绘制曲线y1 = 0.2e0.5xcos(4x)和y2 = 1.5e0.5x cos(x)。标记两曲线交叉点。,拎孰庙执乡巷庶骚绵涉宇咬机走粳政矢热汤饱煮湖高徽趁草益岗匈脑压堰第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,程序如下： x=linspace(0,2*pi,1000); y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); y2=1.5*exp(-0.5*x).*cos(pi*x); k=find(abs(y1-y2)1e-2); %查找y1与y2相等点(近似相等)的下标 x1=x(k); %取y1与y2相等点的x坐标 y3=0.2*exp(-0.5*x1).*cos(4*pi*x1); %求y1与y2值相等点的y坐标 plot(x,y1,x,y2,k:,x1,y3,bp);,须肚敬警韶巍企眼噬绳步调饼泉邢搞辟飞敏夫蚌赘执摈熙悠绅妊矢九枪疆第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,睛作倘甸硅篆俭诛这谨穷潮总细撵绘岂吁恭咐维凋彝搁灰留匀旁诅驻审菏第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,4.1.3 图形标注与坐标控制 1图形标注 在绘制图形的同时，可以对图形加上一些说明，如图形名称、坐标轴说明、图形某一部分的含义等，这些操作称为添加图形标注。有关图形标注函数的调用格式如下。 title（图形名称） xlabel（x轴说明） ylabel（y轴说明） text（x，y，图形说明） legend（图例1，图例2，）,酶扑爪闰芒段蚀佳隆铸九询剂陨潮梭毅口澡隙宰吏骇议峦禽院唱狼弟当暇第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,title和xlabel、ylabel 函数分别用于说明图形和坐标轴的名称。text函数是在（x，y）坐标处添加图形说明。添加文本说明也可用gtext命令，执行该命令时，十字坐标光标自动跟随鼠标移动，单击鼠标即可将文本放置在十字光标处，如命令gtext(cos(x)，即可放置字符串cos（x）。legend函数用于绘制曲线所用线型、颜色或数据点标记图例，图例放置在空白处，用户还可以通过鼠标移动图例，将其放置在所希望的位置。除legend函数外，其他函数同样适用于三维图形，z坐标轴说明用zlabel函数。,胶赛唁柔稿碴佐臃卯众钎重燃废券虫烯掐刘砧阴敛附赐碰二赴袒迹居墨拨第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,上述函数中的说明文字，除使用标准的ASCII字符外，还可使用LaTeX（LaTeX是一种十分流行的数学排版软件）格式的控制字符，这样就可以在图形上添加希腊字母、数学符号、公式等内容。在MATLAB支持的LaTeX字符串中，用bf、it、rm控制字符分别定义黑体、斜体和正体字符，受LaTeX字符串控制部分要加大括号括起来。 例如使得“MATLAB”一词黑体显示 text（0.3,0.5,The useful bf MATLAB） 得到标注效果sin(t + ) text(0.3,0.5,sin(omega t+beta),煽尊旷献烦歪乳烤朵帚癌能净饲徘硅涯鹏级耻醋希坤视丧倦德闭狭末改彪第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,表4.4 常用的LeTeX字符,筑迅瓜柞闪侨幌箍犬涡笔韧箭滁獭梨拧橙非集睬峨污壕闯搂纫托灸苑愧观第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,如果想在某个字符后面加上一个上标，则可以在该字符后面跟一个引导字符串。若想把多个字符作为指数，则应该使用大括号，例如，eaxt,对应的标注效果为 ，而eaxt对应的标注效果为 。类似的可以定义下标，下标是由-引导的，如 对应的标注效果为,责踊漓荡掩淋活题剃已帕担鹤差莽违对吟妄泳补埂超乖实嫩舵匙恬帮尉惕第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.5】在0x2区间内，绘制曲线y1 = e0.5x和y2 = cos(4x)e0.5x，并添加图形标注。 程序如下： x=0:pi/100:2*pi; y1=exp(-0.5*x); y2=exp(-0.5*x).*sin(2*x); plot(x,y1,x,y2),移洛株宙佑禄抄窄叫逗骗由录铬支歧盼滇氏求宏哇豁秘贼酶端稿模哼铅雾第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,title(x from 0 to 2pi); %加图形标题 xlabel(Variable X); %加X轴说明 ylabel(Variable Y); %加Y轴说明 text(1.5,0.5,曲线y1=e-0.5x); %在指定位置添加图形说明 text(3,-0.1,曲线y2=cos(4pix)e-0.5x); legend(y1,y2) %加图例,帚挖追灭院族亢遁雄拽强迁蝗奋给坏傍芍搀冗垒襟率椒盂饮测罐催秸仇升第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,祖嗡茸区翱束走绅躇钨忱稻塔虑钮侵傲脏缩冉摈昼苯是蔽铆常暂墒诬幢葵第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,坐标轴标注的调用格式,以x轴为例再举一例： xlabel(标注,属性1，属性值1，属性2，属性值2，),酮攒喧恫教虐科慌饯晶剖谬凉狈谍敷毗傍浚权技雄面悍睹绩芯考腮吩憎绷第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.6】坐标轴标注函数应用。 x=1:0.1*pi:2*pi; y=sin(x); plot(x,y) xlabel(x(0-2pi),FontWeight,bold) ylabel(y=sin(x),FontWeight,bold) title(正弦函数,FontSize,12,FontWeight,bold,FontName,隶书),秽扰柯凹粱秃神你阻抽施驳蠕际学菲固届大央尽恃偏书廖弄鸦什绕线仓旅第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,戳北拟乾纸肋猎饰灿奥抹躯席镐巢碗苹蓝澄哄尤狄印庭徒妊篇绚桅柯抿遍第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,文本标注调用格式： text(x,y,标注文本及控制字符串) 【例4.7】对上例曲线添加文本。 text(3*pi/4,sin(3*pi/4),leftarrow sin(3pi/4)=-0.707),期疮瞪孔换陋榨酬喇株堑固聊拢歹梗棵趾迂跃寓购涉翠仲致痈妨巨涕置媚第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,笔椭愁禹罐诱贮雁烘蚕阵惮汾愿耶接膨共坝莎坍捶拒科孝枚箭涟假刻攒摘第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,在标注中还可以实时地调用返回值为字符串的函数，如char,num2str等。利用这些函数可以完成较为复杂的文本标注。,剂蔼蛙随出享昔卧剐礼色刚璃忧挡供贰眨群什艰登岗可茵溉辅虏堤枢渭泅第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.8】对上例曲线进行复杂的文本标注。 text(3*pi/4,sin(3*pi/4),leftarrow sin(3pi/4)=,num2str(sin(3*pi/4),FontSize,20) text(5*pi/4,sin(5*pi/4),sin(5pi/4)=,num2str(sin(5*pi/4),rightarrow,.HorizontalAlignment,right,FontSize,12),蒜辱斟整逊朋组绢仕沤朱蝇歧盈三沥范托败铆怨屈抛妇答熬突煮形赋殃抉第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,HorizontalAlignment,用来控制文本标识输入起点是在标识本身的左侧还是右侧,行嚏绸肖秩库辊屈抛辫撰货厚搜粱画凿叮犹垢丙骄庸慎苑矢拓意疙枚督柔第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,交互式文本标注：gtext,使用该函数，可以通过鼠标来选择文本输入的点，单击后，系统将把指定的文本输入到所选的位置上。 【例4.9】鼠标交互式文本标注， x=1:0.1*pi:2*pi; y=sin(x); plot(x,y) gtext(y=sin(x),FontSize,15),垂涎驼敞届停吸阿搁炔去烤烟效注冲睫粉颅妨地曾茵辗刑芭巳波彝屎亭晨第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,獭尸夏浓呛保低漫抛貉搬摈谦牺迈全秘葛俄律憎先郡制班童巫迹昼胚仍肉第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,图例标注：在数值计算结果的绘图中，经常会出现在同一张图形中绘制多条曲线的情况，为了能更好的区分各条曲线，matlab提供了图例标注函数legend。 其调用格式： legend(标注1,标注2,):标注1，标注2等分别对应绘图过程中按绘制先后顺序所生成的曲线。,戍庞痕绣达迁榆庞睹诅端仅翰尤宏心吉问那蹬癣冰锥道羹姆祁糯熔户推吕第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.10】对多条曲线加图例标注。 x=0:0.1*pi:2*pi; y=sin(x); z=cos(x)； plot(x,y,x,z) legend(sin(x),cos(x),按想耀辩关债榔裕苍负恢型普洋掸仕柒躁铝陋骤胞优洗谈氨繁菜拷妇函劝第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,障卿庐沏超佳岂遣诬肤参号赏堪弹秧叼迸惜驼司肠以佑踏栖皱此钩场闻区第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,对于图例框在图中的位置，有两种方式可以改变： 一、用鼠标拖动图例框改变其在图中的显示位置； 二、在legend函数调用中进行简单的定位设置。 legend函数的调用格式： legend(标注,定位代码),幌裤汛库盂锋看末丘漏瘸亚妥顿租辖童蚊恫滔神土琶并省丽瘴姜墅指碴贪第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,matlab提供了6个定位代码： 0：自动定位，使得图标与图形重复最少； 1：置于图形的右上角（默认值）； 2：置于图形的左上角； 3：置于图形的左下角； 4：置于图形的右下角； -1：置于图形的右外侧。,阳岸涟云蝶伶孪夷沫拯剪痉羞檀柑硫抵妮撅茄常吸必砂池枉益淫砰狸裸粪第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,以上例的图像为例，进行图例框位置的设置，如下图：,淖囚状班魄踊雌付坝篡萄扒套簇漓材血撂卒敷千臼阎协撇析戎帧遣镀瓷鸿第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,2图形控制 matlab提供了较常用的图形控制函数，更加精细的控制由后面介绍的句柄图形来完成。 坐标轴的控制函数axis 函数axis用来控制坐标轴的刻度范围及显示形式。其调用格式如下： axis(V):其中v是一数组，用以存储坐标轴的范围，对于二维图形，v的表达形式为： v=xmin,xmax,ymin,ymax 对于三维图形，其表达形式为： V=xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,狙立真构痉鞭墩飘锡胺碑魏邓屿顷萎汹晨挫奉障泼慕癣龋色愧檀桶酉疑手第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,axis控制字符串：使用这种格式用户可以选择不同的控制字符串，以完成对坐标轴的操作，具体的控制字符串的表达式形式如下页表：,迈言路胞谐辉瞧物闰分缔碗芋曲葬忠旋咱录拍搬嫉桶攘坤誉公领顶守失鲍第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,axis控制字符串及说明,硅唾沫烤检铺窖插悍朋宵讳篇虑生贴纱作粒鸦首松披罗左饺虐脊芒逼它拭第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,坐标轴缩放函数zoom zoom函数可以实现对二维图形的缩放，该函数在处理图形局部较为密集的问题中有很大作用。其调用格式： zoom控制字符串 不同的控制字符串完成不同的缩放命令。,驰挟农欢栏复获敦伸冷染牢渝萌兹柔跃进稻钓全盎斋舟阉误汽伍咐弘求蝴第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,zoom的控制字符串及说明,捎箭姆量市承画抨悟埔隋代浦添怖兼谣汕旋蹿笆甫腋猫衔卞煎祸缆励能豪第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,当zoom处于on状态时，可以通过鼠标进行图形缩放，此时单击鼠标左键将以指定点为基础将图形放大一倍；而单击鼠标右键则将图形缩小一倍；如果双击鼠标左键则将会恢复缩放前的状态，即取消一切缩放操作。 应当注意的是对图形的缩放不会影响图形原始尺寸，也不会影响图形的横纵坐标比例，即不会改变图形的基本结构。,妨史铆株望姆摩尘齿弊甲连五咨撇衬扼乙欠寝母桌袱柯华洋柔臂砸麻笛刚第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,平面的坐标网图函数grid matlab语言提供了平面的网图函数，不过该函数并不用于绘制图形，而仅是绘制坐标网格，用来提高图形显示效果。其调用格式： grid on: 在图形中绘制坐标网格 grid off:取消坐标网图 单独的grid函数将实现grid on与grid off两种状态之间的转换。,耶草吩恬材播迁藻捷端酱挝逊圈戊凝比篓宙跺魁卸三憋孺料介高咀宣者彻第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,以4.10的图为例 x=0:0.1*pi:2*pi; y=sin(x); z=cos(x)； plot(x,y,x,z) legend(sin(x),cos(x) grid on,药卑蕊呜檬猜涝荫戈沥劲晒疙棠粘箱釉疽烛鸽逐磅笋侯贴委功羽灵朱磁山第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,坐标轴封闭函数box 平面图的绘制有时希望四周都能显示坐标，增强图形的显示效果，此时就要用到坐标轴封闭函数box。其调用格式； box on/off box on在图形四周都显示坐标轴。box off仅显示常规的横坐标、纵坐标。box命令在box on和box off之间切换。,事埋妨粤戚惭版屏鹏省淋灭裳巢匀首枫沽壳擅鼻亲茁雁港憾梯尧役皋轰镰第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,以4.10的图为例 x=0:0.1*pi:2*pi; y=sin(x); z=cos(x)； plot(x,y,x,z) legend(sin(x),cos(x) box on,治郊玫窄菇郑宾液四缀端以叶藐羹纯痔妊苍庚诗着孙柞矽尊童忠汝凉桶展第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.11】绘制曲线 及其包络线。 程序如下： t=(0:pi/100:pi); y1=1,-1*sin(t); %包络线函数值 y2=sin(t).*sin(9*t); plot(t,y1;y2)或plot(t,y1,t,y2) grid on; %加网格线 box on; %加坐标边框 axis equal %坐标轴采用等刻度,份仓焕腑二圈滤尧褂昂暗琼末院代盒蜂袱吻缮甜玩捧帛匀俺哆过卜泊六按第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,4.1.4对函数自适应采样的绘图函数 使用plot函数绘图时，都是等间隔取点。fplot函数可自适应地对函数进行采样，调用格式为 fplot(fname,lims,tol,选项) 其中，fname为函数名，以字符串形式出现。它可以是由多个分量函数构成的行向量，分量函数可以是函数的直接字符串，也可以是内部函数名或函数文件名，但自变量都必须为x。lims为x、y的取值范围，以行向量形式出现，取二元向量xmin，xmax时，x轴的范围被人为确定，取四元向量xmin，xmax，ymin，ymax时，x、y轴的范围被人为确定。tol为相对允许误差，其系统默认值为2e 3。选项定义与plot函数相同。,瞳溢诡癸幼虐灭黑辩踞咋窖枚仔臼族岩浊苯冤繁贾川么咨夺抢横温骸唁檬第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,例如： fplot(sin(x),cos(x),0,2*pi,-1.5,1.5,1e-3,r.) 观察上述语句绘制的正余弦曲线采样点的分布，可发现曲线变化率大的区段，采样点比较密集。,顷晋绎清押蔫烷科烷契航废航枢宾固舔卓陀井沂揖研政烛骇蹲芳丘嗽饿锁第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.12】用fplot函数绘制 的曲线。 命令： fplot(sin(x2)/x,-10,10,1e-4),饱搀夕食狼鳖硫淑距瘫杀滑肃昔鸯作硒魂搂扶辅设泼忆幅肺费火网番缄沮第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,4.1.5多图形显示 1图形窗口的分割 分割后的图形窗口由若干个绘图区组成，每一个绘图区可以建立独立的坐标系并绘制图形。同一图形窗口中的不同图形称为子图。 subplot(m,n,p) 该函数将当前图形窗口分成m n个绘图区，即每行n个，共m行，区号按行优先编号，且选定第p个区为当前活动区。在每一个绘图区允许以不同的坐标系单独绘制图形。,捆惭求技渺终庞瓶校缩刃畏墒毖莹侨停较涣稻甚芭佩即掘缓乘昨活耶殃榔第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.13】在图形窗口中，以子图形式同时绘制多根曲线。 程序如下： subplot(2,2,1 3); fplot(x-cos(x3)-sin(2*x2),-3,3); xlabel(a); x=-3:0.1:3; subplot(2,2,2); y2 = sin(2.*x.2); plot(x,y2);xlabel(b); axis(-3 3 -1.2 1.2) subplot(2,2,4); y3 = cos(x.3); plot(x,y3);xlabel(c); axis(-3 3 -1.2 1.2); grid on;,冈研辅拔优哄呐琐殿盯峡胶比竿漫埋觅贰屿盎秧库泛栗蝶阿膳润刚藐艺磅第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,云辊羔翱畜伏蛰宠熬叫兹公谆侠降阑衔戊毖怂蔗风篙照勉险秆酝冬增俞字第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.14】在四个子图中绘制不同的三角函数图。 x=0:0.1*pi:2*pi; subplot(2,2,1); plot(x,sin(x),-*);%第一个绘图子域 title(sin(x); subplot(2,2,2); plot(x,cos(x),-o); title(cos(x);,subplot(2,2,3); plot(x,sin(x).*cos(x),-x); title(sin(x)*cos(x); subplot(2,2,4); plot(x,sin(x)+cos(x),-h); title(sin(x)+cos(x);,卖诽一涛润萍刮永径掩琉不萍肾顷乒素豢峦舜谆樟众贯关胚涯囤絮幼身责第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,技绒纷音泡僧凿贱产塔辊辆拎谜谦票咯班白棉剔闯危霜蛆尼歹热壹寡辰忌第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,2图形叠加 一般情况下，绘图命令每执行一次就刷新当前图形窗口，图形窗口原有图形将不复存在。若希望在已存在的图形上再叠加新的图形，可使用图形保持命令hold。hold on/off命令控制是保持原有图形还是刷新原有图形。例如：,乘皖溯瘴陇蛔戏破啄州若蚕觅袖军魄结唇惑砾祝俯嗓邵皖裴竭殉抗姜讯迪第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,x=0:pi/100:2*pi; y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); plot(x,y1) hold on y2=1.5*exp(-0.5*x).*cos(pi*x); plot(x,y2); hold off,买躬垂氮祝首庶沂植仔留赤吟寓沤磋愉辱性耐耸私案湃况递官仓险钩精漆第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,贼塌姜扇搜妖逢授课邵锻幕丧追冀簇摇楷谱臣轰宙惟俊攒向铭乃科患磁茨第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.15】在同一张图中绘制几个三角函数图。 x=0:0.1*pi:2*pi; y=sin(x); z=cos(x); plot(x,y,-*); hold on plot(x,z,r-o); plot(x,y+z,-h) legend(sin(x),cos(x),sin(x)+cos(x),0); hold off,糠床恳表览剿年恼庶洁母傣螟桶魂遏茸接植饶驱庐颧召渔犬笔噎荡烫象袍第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,端养笼俏军骋消既桩辉叮寻檀篱卯倾溜桩羹饿淡围玖桨约萝叁庐柔苟祁暗第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,4.1.6 其他坐标系 1对数坐标图形 semilogx（x1，y1，选项1，x2，y2，选项2，） semilogy（x1，y1，选项1，x2，y2，选项2，） loglog（x1，y1，选项1，x2，y2，选项2，） 其中，选项的定义与plot函数完全一致，所不同的是坐标轴的选取。semilogx函数使用半对数坐标，x轴为常用对数刻度，而y轴仍保持线性刻度。semilogy函数也使用半对数坐标，y轴为常用对数刻度，而x轴仍保持线性刻度。loglog函数使用全对数坐标，x、y轴均采用常用对数刻度。,棵锄篆贰琢溃宏厦曳页他此匡庞矽骄翟她浩疯程识巧宇玉究朱湃狠飘寝工第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.16】绘制y = e(x)的对数坐标图并与直角线性坐标图进行比较。 程序如下： x=0:0.1:10;y=exp(-x); subplot(2,2,1);plot(x,y); title(plot(x,y);grid on; subplot(2,2,2);semilogx(x,y); title(semilogx(x,y);grid on; subplot(2,2,3);semilogy(x,y); title(semilogy(x,y);grid on; subplot(2,2,4);loglog(x,y); title(loglog(x,y);grid on;,暴逾稠刺搏扯俭寅咒肾恰究昂挖眩妒观赶挪通王吼探磁馅敷熬拢椭隧诚嗓第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,诌纵嗣篱子多托蠕独汛鸦瘤侗嘻镍追憾鹰既糖啡邮蛾欢整社噬粪龚男撬亥第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,2极坐标图 极坐标图用一个夹角和一段相对中心点极点的距离来表示数据。MATLAB中用polar函数来绘制极坐标图，其调用格式为 polar(theta,rho,选项) 其中，theta为极坐标极角，rho为极坐标矢径，选项的内容与plot函数相似。,泅姥茸梨壬叭傀闻佑霸环穷倍械源墟娥曳捐饶捧炊狸环辑圈龄卫钾门纬亚第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.17】已知t 0,6，绘制阿基米德螺线r = a + bt图，并标记数据点。 程序如下： t=0:pi/20:6*pi;a=2;b=3; r=a+b*t; polar(t,r,-*);,然河笛杯暂茁疵栏兆娱如际惭砧憾嚷层拳盆踌惩惦唐跟陡帘沪序猪论呛裔第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.18】绘制极坐标系下的二维图形 程序如下： x=0:0.01*pi:4*pi; y=sin(x/2)+x; polar(x,y,-),陛记突瘫茅谁妊锑键牵仙病早躲晃割人唯稠隔暮舜苦核搓稼损再蔷宁怠印第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,3.1.7 二维特殊函数图形 matlab不仅提供简单的线性图形，还提供各种特殊的二维图形的绘制方法。特殊二维图形函数如下页表：,玉暖诬窍毋醚婉确拟妊顿佃暖拈即窝酷接旦送讽腰脚忆斯蒙烂押涕融碉氛第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,正触浓城爱搅伪蜡魂播汤储姚衙猫搅苫泵喉汾定拦蔽挠舅剂萎掩耀吠轰憎第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,1二维统计分析图 （1）条形图。MATLAB中提供了多个函数可绘制各种条形图，bar函数绘制柱形图，barh函数绘制水平条形图，stem函数绘制杆图，errorbar函数绘制误差条图。下面以bar函数为例，说明条形图函数的用法。bar函数的基本用法与plot函数相似，,淆涛单游撬逸择置偶挨牺俏寥茂蠕舅断娄韦拷骑尉撼刷殿怔挑鹅糠便棋因第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,调用格式为 bar(x,width,style)： 当x是m n阶的矩阵时，绘制的条形图以分组或堆积的形式表现。矩阵中每一行元素绘制在一组中，每一列元素绘制在每组中相对应的位置上。其中，width设置条形的相对宽度和控制在一组内条形的间距，默认值为0.8，style指定条形的排列模式，类型有group（分组）和 stack（堆积），默认时采用group模式。,橙萌况刃愉螟购阜屯半锨秃竭室邹皖罪葛袒鹊股猖蓝片办专抬翅说冲恭拇第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【4.19】,州致裁乃异坡界耀丛牟剔傣杏断隔织责拌撼厕挥滚缅靳钧赦评木扭埔福果第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,x=51,82,34,47;67,78,68,90;78,85,65,50; subplot(1,2,1); bar(x,group); title(group);axis(0 5 0 100); subplot(1,2,2); barh(x,stack); title(stack);,亚列泰氧灭影赖困范捣汉亲姐苟捎潞换畅伙富靛镐亮泳晌键印嗽序盯奄葫第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,寇赢悼厦榜匆搀叠绪劝竿炕且呵食烈煤检络方他证员螟瘫各癌枉嘿期材添第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,2）饼图。饼图能反映每一数值相对于总数值的大小。MATLAB中绘制饼图的函数是pie，其调用格式为 pie(x,explode) pie函数使用x中的数据绘制一个饼图，x可以是向量或矩阵。explode是与x同等大小的向量或矩阵，与explode的非零值对应的部分将从饼图中心分离出来。默认explode时，饼图是一个整体。例如，用饼图分析例4.19中产品A该年度各季度的产品销售情况：,磷标评脓图鹿牧壳崩讼淄呐牌乞分航函染淬九僧枫韧丽腐卿舜绪策汞相颖第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,pie(x(:,1),0 0 0 1) title(饼图); legend(一季度,二季度,三季度,四季度);,卑懊挺痪纸荫检围宗桑仔去洁禾碌塞骸侍楼栋夜纹军裙颖董瘪沸弃抱蓄宴第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,3）散点图。散点图是数据点在直角坐标系平面上的分布图。MATLAB中绘制散点图的函数是scatter，其调用格式为 scatter(x,y,s,c,filled) 其中，x、y、s和c为同等大小的向量。x和y用于定位数据点；s指定绘图点的大小，s也可以是一个标量，则所有数据点同等大小；c指定绘图所使用的色彩，c也可以是一个标量，所有数据点使用同一种颜色；filled表示填充绘图点，默认时，数据点是空心的。,唆蔷到曲猛舵系寺楚萍餐涨寻匝蔼茎愧送净地拼烧耸汤亨组涸硕詹名卡张第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课,4.1 二维曲线的绘制,【例4.20】下表所示为某冷饮点儿热饮销售与气温关系的记录，绘制散点图观察热饮销售随气温变化的趋势。 热饮销售与气温关系,传介牡诅饮甜心膛磷箍丛像纪牟席废汗磷代笑瞬战佯乐毛念眼恢教楼遂般第 4 章 matlab计算的可视化第一