实验二-程序文件与函数文件的应用ppt课件

.,1.6绘图,实验二程序文件与函数文件的应用绘图、控制流（for循环、while循环语句、if语句）、M文件：文本文件和函数文件,.,实验目的：1、熟练应用MATLAB有关的图形函数，绘制函数图形2、熟悉MATLAB系统M文件的基本操作,.,1绘图,在Matlab中，可以用“绘图文件”命令在屏幕上生成图形，以验证科学与工程数据。下表给出六种供选择的不同类型的“绘图文件”命令：,一旦图形在屏幕上显示出来，用户可以采用下面命令给它加标记、标题或加坐标框图：,plot,X-Y方向绘图,ploarmesh,极坐标绘图三维网状曲面图形,titlexlabelylabeltextgrid,图形标题X轴的标注Y轴的标注标注数据点画坐标线,plot命令产生X-Y方向绘图。一旦掌握了plot命令，极坐标下的绘图只要用polar命令代替plot即可。,.,y-axis,1.1X-Y绘图,如果Y是向量，plot(Y)将画出Y的元素随元素,一旦回到命令屏幕，图形的标,序号变化的线性图形。例如，假设我们想画出数,题，X、Y方向的标注和坐标线,列0,0.48,0.84,1,0.91,0.6,0.14的图形，,等可通过下面一系列命令加入：,可用下面二条语句：,title(myfirstplot),Y=0,0.48,0.84,1,0.91,0.6,0.14;,xlabel(x-axis),plot(Y),ylabel(y-axis),grid,10.90.80.70.60.50.4,10.90.80.70.60.50.4,myplot,0.30.20.1,0.30.20.1,0,1,2,3,4,5,6,7,0,1,2,3,4,5,6,7,x-axis,.,如果X和Y向量的长度一样，那么plot（X,Y)将在XY图上画出Y元素随X元素变化的图形。例如：t=0:0.05:4*pi;,10.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.8,y=sin(t);plot(t,y),10.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.8,grid,-1,0,2,4,6,8,10,12,14,-1,0,2,4,6,8,10,12,14,.,1.2多重曲线,在一幅图形中画出多条曲线有两种方法。第一种方法如果采用双变量plot(x,y)，x和y中至少有一个是矩阵，那么：（1）如果y是矩阵，x是向量，plot(x,y)将分别采用不同的线型画出y的行或列随向量x而变化的一系列曲线；（2）如果x是一个矩阵，y是向量，那么除了曲线族是y随x变化外，其它法则都是一样的；（3）如果x和y是阶数相同的矩阵，则plot(x,y)将画出x各列与y各列的关系曲线；（4）如果x没有给定，例如在plot（y）中没有给出x，其中y是矩阵，那么它画出的一些曲线将是y的每一列与行序号的关系曲线。下面以（1）的情况进行演示说明。,.,t=0:0.1:10,%t为一个行向量，其维数为101,y=sin(t);2.*cos(t)plot(t,y)grid21.510.50-0.5-1-1.5,%y为一个2x101矩阵,-2,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,.,第二种方法,第二种方法较为简单，它采用plot的多重变量，即：,plot(x1,y1,x2,y2,xn,yn),这里x1,y1,x2,y2,xn,yn等代表一些行向量对或列向量对。例如，对于上例，若采用命令：,plot(t,y(1,:),t,y(2,:),即可得出与上图相同的图形。,.,1.5,1,1.3线型和标注方式1.线型画图时，如果不指明使用什么线型，则一般Matlab按连续线型以不同颜色给出图形。当然，也可以人为地选用不同的线型进行画图，例如对于上述例子：plot(t,y(1,:),+,t,y(2,:),:)2一般常采用的线型如下：,线型,点型,0.5,实线,点号,.,0,虚线,-,加号,+,-0.5,点虚线,:,星号,*,-1,点划线-.,圆圈,o,-1.5,x号,x,-2,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,.,2.颜色曲线颜色可以人为规定，例如：plot(t,y(1,:),og,t,y(2,:),*r),2,1.5,一般常用颜色：,1,颜色,0.5,红色,（red）,r,0,绿色,（green）,g,-0.5,蓝色,（blue）,b,-1,白色,（white）,w,-1.5,-20,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,.,1.4多图形输出为了同时显示多个图形，图形窗口可以分成多个分区，subplot（mnp）将图形分成mxn个子窗，并用第p个子窗和后面的plot语句绘图。例如对于上例：subplot(211),plot(t,y(1,:),og)subplot(212),plot(t,y(2,:),*r)10.50-0.5,-1,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,210-1,-2,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,.,1.5使用figure函数指定不同图形窗口系统默认使用“figureNo.1”窗口绘制图形。当第二此继续绘图时仍在默认窗口绘制，即将以前的图形覆盖掉了。为此，可以使用函数figure（n）来指定打开相应窗口。例如对于上例：figure(1);plot(t,y(1,:),og)figure(2);plot(t,y(2,:),*r),.,2控制流象许多计算机语言一样，Matlab也有控制流语句。控制流语句使Matlab脱离了仅限于简单计算的水平，使它成为完全高水平的矩阵运算语言。,2.1for循环,fori=1:5;,例如：,fori=1:5;x(i)=2*i;,循环可以嵌套,forj=1:3x(i,j)=i*j;endend,endx=,x=,12,2346,2,4,6,8,10,3,69,45,8121015,for循环的一般格式为：,for循环变量=起始值：步长：终止值表达式end,.,2.2if语句If条件语句表达式1else表达式2end例如：,If条件语句1表达式1elseif条件语句2表达式2else表达式3endIft=2,1020F=3040,t00t110F=20elseF=10end,.,end,2.3while循环语句作用：允许一个语句或一组语句在逻辑条件控制下重复一个不确定的次数。下面用一个简单的问题来说明while循环的用法。求解阶乘n！具有100位数字的整数n是多少？n=1;,whileprod(1:n)100;n=n+1;,结果为n5。5x4x3x2x1=120,若n=6，则6！720，非100位数字nwhile循环的一般格式为：,while,表达式,语句组end,.,M文件：文本文件和函数文件包含有Matlab语句的磁盘文件可以分为文本文件和函数文件两种，它们的名字都是以“.m”为后缀的文件，统称为M文件。新建M文件方法如下图所示：,.,1.5,1,0,-1.5,3.1文本文件例如：M文件cai1.m,t=0:0.1:10y=sin(t);2.*cos(t)plot(t,y)grid,0.5-0.5-1,在Matlab工作空间中运,行cai1后，可得到：,-2,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,说明：文本文件的变量将出现在Matlab的工作空间里。,.,3.2函数文件,如果M文件的第一行包含单词“function”，那么这个文件就是函数文件。函数文件与文本文件不同，它的变量将不出现在工作空间里。其基本格式如下：,function返回变量列表=函数名(输入变量列表）函数体语句,ans=,例如：M文件cai2.mfunctiony=f(x),cai2(2),ans=,4,y=x2;3.3删除M文件,cai2(9)cai2(20),ans=,81400,在Matlab的工作空间中，使用“delete”命令可以删除M文件，例如dele