数学实验完整ppt课件

.,1,数学实验,Matlab绘图（一）,.,2,主要内容,Matlab二维曲线作图Matlab二维特殊图形,.,3,二维曲线作图,.,4,Matlab绘图问题,如何画出ysin(x)在0,2*pi上的图像？,.,5,手工作图,Matlab绘图步骤,找点：x=0,pi/3,pi/2,2*pi/3,pi,计算函数值：y=sin(0),sin(pi/3),sin(pi/2),描点：在坐标系中画出这些离散点,用直线或曲线连接这些点，得到函数的大致图形,.,6,Matlab作图,Matlab绘图,给出离散点列：x=0:pi/10:2*pi,计算函数值：y=sin(x),画图：用matlab二维绘图命令plot作出函数图形plot(x,y),.,7,Matlab二维作图,plot(x,y),基本形式,x,y都是向量，则以x中元素为横坐标，y中元素为纵坐标作平面曲线。此时x,y必须具有相同长度。,x,y都是矩阵，则将x的列和y中相应的列相组合，绘制多条平面曲线。此时x,y必须具有相同的大小。,x是向量,y是矩阵，若x的长度与y的行数相等，则将x与y中的各列相对应，绘制多条平面曲线；否则，若x的长度与y的列数相等，则将x与y中的各行相对应，绘制多条平面曲线。此时x的长度必须等于y的行数或列数。,.,8,plot举例,例：在0x2区间内，绘制曲线y=2e-0.5xcos(4x)程序如下：x=0:pi/100:2*pi;y=2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);plot(x,y),plot(t,z);plot(t,z);,.,9,Matlab二维作图,plot(y):绘制向量y中元素的线性图,基本形式,.,10,同时绘制多个函数图像,plot(x1,y1,s1,x2,y2,s2,.,xn,yn,sn),属性选项可以省略,等价于：,holdonplot(x1,y1,s1)plot(x2,y2,s2).plot(xn,yn,sn),.,11,a=linspace(0,2*pi,1000);x=a;a;a;y=sin(x(:,1),cos(x(:,2);plot(x(:,1:2),y),讨论：以下程序作出的图形是什么样的图形？,.,12,例5-3分析下列程序绘制的曲线。x1=linspace(0,2*pi,100);x2=linspace(0,3*pi,100);x3=linspace(0,4*pi,100);y1=sin(x1);y2=1+sin(x2);y3=2+sin(x3);x=x1;x2;x3;y=y1;y2;y3;plot(x,y,x1,y1-1),.,13,对数坐标图形,MATLAB提供了绘制对数和半对数坐标曲线的函数，调用格式为：,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,),loglog采用对数坐标绘制对数坐标曲线。semilogx横轴采用对数坐标，纵轴采用线性坐标。semilogy横轴采用线性坐标，纵轴采用对数坐标。,.,14,具有两个纵坐标标度的图形,在MATLAB中，如果需要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。调用格式为：plotyy(x1,y1,x2,y2)其中x1,y1对应一条曲线，x2,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。,.,15,例用不同标度在同一坐标内绘制曲线y1=0.2e-0.5xcos(4x)和y2=2e-0.5xcos(x)。程序如下：x=0:pi/100:2*pi;y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);y2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);plotyy(x,y1,x,y2);,举例,.,16,图形的属性,.,17,点和线的基本属性,图形的属性,属性可以全部指定，也可以只指定其中某几个排列顺序任意,.,18,图形的基本属性,helpplot查看,.,19,标题,title(text),例：,title(text,Property1,value1,Property2,value2,.),可以指定文本的属性,图形的属性,.,20,图形的属性,坐标轴标注,xlabel(text)或ylabel(text),例：,.,21,图形的属性,添加图例,legend(string1,string2,.),在指定地方添加文本,text(x,y,string,.),legend(cos(x);,text(pi/2,cos(pi/2),leftarrowy=cos(x);,在鼠标指定位置上添加标注,gtext(string1),.,22,阅读程序,clc;clear;closeallx=0:0.2:2*pi;holdonplot(x,cos(x),r+:);plot(x,sin(x),bd-.);plot(x,2*cos(x),kh-);legend(cos(x),sin(x),2cos(x)xlabel(x);ylabel(y);title(几种三角函数图像比较)text(0.7,1.7,leftarrow2cos(x);text(2.7,0.6,leftarrowsin(x);text(2.2,-0.5,leftarrowcos(x)holdoffgtext(这个图形好看了！),.,23,图形的属性,.,24,图形的属性,.,25,坐标控制,axis函数的调用格式为：axis函数功能丰富，常用的格式还有：axisequal：纵、横坐标轴采用等长刻度。axissquare：产生正方形坐标系(缺省为矩形)。axisauto：使用缺省设置(默认)。axisoff：取消坐标轴。axison：显示坐标轴,axis(xminxmaxyminymax(zminzmax),.,26,将一个绘图窗口分割成m*n个子区域，并按行从左至右依次编号。p表示第p个绘图子区域。,图形的属性,.,27,Matlab二维特殊图形,.,28,对函数自适应采样的绘图函数,fplot函数的调用格式为：其中fname为函数名，以字符串形式出现，lims为x,y的坐标轴取值范围，tol为相对允许误差，其系统默认值为2e-3。,fplot(fname,lims,tol,选项),x=-1:0.1:1y=cos(1./x);plot(x,y);figurefplot(cos(1/x),-1,1),例：,.,29,ezplot(f),Matlab符号作图,二维曲线绘图：ezplot,ezplot(f,a,b),ezplot(f(x,y),ezplot(f(x,y),a,b,c,d),ezplot(f,g,a,b),缺省的绘图区间为-2,2,.,30,例：,ezplot作图,.,31,例隐函数绘图应用举例。程序如下：subplot(2,2,1);ezplot(x2+y2-9);axisequalsubplot(2,2,2);ezplot(x3+y3-5*x*y+1/5)subplot(2,2,3);ezplot(cos(tan(pi*x),0,1)subplot(2,2,4);ezplot(8*cos(t),4*sqrt(2)*sin(t),0,2*pi),.,32,二维统计分析图,y=rand(6,4)*8;subplot(2,2,1);bar(y)subplot(2,2,2);bar(y,stack)subplot(2,2,3);barh(y,stack),例：,.,33,二维统计分析图,y=3048362012;pie(y);x=magic(3),pie(x)xx=0.020.036.45.09pie(xx),例：,.,34,极坐标图,例绘制r=sin(t)cos(t)的极坐标图，并标记数据点。,t=0:pi/50:2*pi