matlab的绘图功能（补充讲义）.ppt

Matlab绘图功能，作为一个功能强大的工具软件，MATLAB具有强大的图形处理功能，提供大量的二维和三维图形功能。由于该系统使用面向对象技术和丰富的矩阵运算，因此在图形处理中通常是方便和高效的。二维图形，1。绘图函数格式：绘图(x，y ),其中x和y是坐标矢量函数：以矢量x和y为轴绘制曲线。例1在0 x 2的区间内，画出正弦曲线Y=正弦(X)，程序为：X=0:/100336062 *；y=sin(x)；图(X，y)，例2同时绘制正弦和余弦曲线Y1=SIN(X)和Y2=COS(X)，程序为：X=0: pi/100336002 * pi；y1=sin(x)；y2=cos(x)；绘图(x，y1，x，y2)绘图函数也可以是绘图(x，y1，x，y2，x，y3，)，它的功能是在同一个图形中绘制多条曲线，公共矢量X作为X轴，y1，y2，y3，作为Y轴。(1)线型和颜色格式：绘图(x，y1， cs ，)其中c代表颜色，s代表线型。二维图形，1。绘图函数，示例3。用不同的线条类型和颜色重新绘制示例4.2的图形。程序是：x=0: pi/100336002 * pi；y1=sin(x)；y2=cos(x)；图(x，y1，go，x，y2，b-。)参数的位置和b-。表示图形的颜色和线型。g表示绿色，O表示图形的线型是圆形；b代表蓝色。表示图形的线型是点划线。(2)图形标记在绘制图形时，可以给图形添加一些说明，如图形的名称、图形的一部分的含义、坐标说明等。这些操作称为添加图形标记。标题(“附加图形标题”)；Xlabel(标有x轴)。伊拉贝尔(标有Y轴)；文本(X，Y，添加文本)；二维图形，1，绘图功能，(3)设置坐标轴如果用户对坐标系不满意，可以使用轴命令将其重置。坐标轴(xminxmaxyminmax)设置最大和最小坐标轴(“auto”)将坐标系返回到自动默认状态坐标轴(“square”)将当前图形设置为方形坐标轴(“equal”)将两个坐标因子设置为等轴(“off”)关闭坐标系坐标轴(“on”)显示坐标系，2D图形，I绘图函数：示例4在0X2，-2Y2的坐标范围内重绘正弦曲线。程序是：x=linspace(0，2*pi，60)；生成包含60个数据元素的矢量Xy=sin(x)；图(x，y)；轴(02 * pi-22)；设置坐标轴范围，二维图形，一、绘图功能，(四)添加图例到图形的图例命令是图例。该命令将图例放置在图形的空白处，用户也可以通过鼠标将图例移动到所需的位置。格式：legend(图例描述，图例描述)；二维图形，1。【例5】绘图功能为正弦和余弦曲线添加图例，其程序为：x=0: Pi/10033602 * Pi；y1=sin(x)；y2=cos(x)；曲线图(x，y1，x，y2，-);图例(sin(x)，cos(x)；(1)子图(M，N，p)该命令将当前图形窗口划分为mn个绘图区域，即每一行N个，总共M行。区号根据线路优先级进行编号，第P个区域被选为当前活动区域。二维图形，2，子图函数，示例6在图形窗口中同时绘制正弦、余弦、正切和余切曲线。程序是：x=linspace(0，2*pi，60)；y=sin(x)；z=cos(x)；t=sin(x)。/(cos(x)EPS)；Eps是系统内部常数ct=cos(x)。/(sin(x)EPS)；子情节(2，2，1)；分为22个区域，指定1号为活动区域图(x，y)；标题(sin(x)；轴(02 * pi-11)；子情节(2，2，2)；图(x，z)；标题(cos(x)；轴(02 * pi-11)；子情节(2，2，3)；图(x，t)；标题(切线(x)；轴(02 * pi-4040)；子情节(2，2，4)；图(x，CT)；标题(余切(x)；轴(02 * pi-4040)；二维图形，2，子图功能，(2)多个图形窗口需要建立多个图形窗口来绘制和维护每个窗口的图形。您可以使用图形命令。每次执行图形命令时，都会创建一个新的图形窗口，该窗口自动成为活动窗口。如有必要，可以返回窗口的标识号，称为句柄。该句柄显示在图形窗口的标题栏中，即图形窗口标题中。用户可以激活或关闭一个图形窗口，通过手柄和许多命令，如轴，xlabel，标题等。仅对活动窗口有效。，二维图，2，子图函数，重画上面例子的4个图。程序更改后，x=linspace(0，2*pi，60)；y=sin(x)；z=cos(x)；t=sin(x)。/(cos(x)EPS)；ct=cos(x)。/(sin(x)EPS)；H1=数字；创建一个新窗口，并将句柄返回给变量H1plot(x，y)；绘制一个图表，并设置相关的属性标题(sin(x)；轴(02 * pi-11)；H2=数字；创建第二个窗口，并将句柄返回给变量H2plot(x，z)；绘制一个图表并设置相关的属性标题(cos(x)；轴(02 * pi-11)；H3=数字；同上，情节(x，t)；标题(切线(x)；轴(02 * pi-4040)；H4=数字；同上，情节(x，CT)；标题(余切(x)；轴(02 * pi-4040)；二维图形，2，子图功能，(3)保持命令如果您继续在现有图形窗口中使用绘图命令添加新的图形内容，您可以使用图形保持命令保持。发出命令保持后，执行绘图命令，在保持原始图形或曲线的基础上添加新绘制的图形。二维图形，2，子图函数，读取以下程序：x=linspace(0，2*pi，60)；y=sin(x)；z=cos(x)；图(x，y，b)；绘制正弦曲线保持；设置图形保持状态图(x，z，g)；绘制余弦曲线轴时保持正弦曲线(02 * pi-11)；传奇(cos，sin)；保持关闭图形保持，二维图形，2，子图函数，3，f(x)曲线fplot函数可以自适应地采样函数，这样可以更好地反映函数的变化规律。Fplot函数格式：fplot(fname，lims，tol)，其中fname是函数名，以字符串形式出现，lims是变量值范围，tol是相对允许误差，其系统默认值为2e-3。例如：fplot (sin (x)，02 * pi，-)fplot( sin(x)，cos (x)，02 * pi，1e-3，)同时绘制正弦和余弦曲线。为了绘制f(x)=cos(tan(x)曲线，可以先建立函数文件fct.m，其内容是：functiony=FCT(x)y=cos(tan(pi * x)；用fplot函数调用fct.m函数，其命令为：fplot (fct ， 01 ，1e-4)，二维图，三，函数f(x)曲线，特殊坐标图，一，log (x，y)双对数坐标例7绘制y=|1000sin(4x)| 1的双对数坐标图。程序是：x=0:0.1:2 * pi；y=ABS(1000 * sin(4 * x)1；loglog(x，y)；双对数坐标绘制命令，(2)单对数坐标以X轴为对数重新绘制上述曲线。程序是：X=0:0.01:2 * PIY=ABS(1000 * Sin(4 * X)1半对数(X，Y)；同样，单个对数x轴绘制命令可以用y轴作为对数重绘上述曲线。程序是：x=0:0.01:2 * piy=ABS(1000 * sin(4 * x)1半对数(x，y)；单对数Y轴绘图命令，特殊坐标图，2。极坐标(theta，rho)用于绘制极坐标图，theta是极坐标角度，rho是极坐标半径例8要绘制sin(2*)*cos(2*)的极坐标图，程序是：theta=0:0.01:2 * Pi* Pi；=sin(2 *)。* cos(2 *)；极坐标(，)；极坐标图命令标题(极坐标图)；特殊坐标图形，其他图形功能，除了绘图等基本绘图命令外，Matlab系统还提供了许多其他特殊绘图功能，下面是一些有代表性的例子，更详细的信息用户可以随时查阅在线帮助，其相应的M文件存储在系统 matlab 工具箱matlab目录中。其他图形功能，1。阶梯图形功能楼梯(x，y)可以绘制阶梯图形，如以下程序段：x=-2.5:0.2533602.5；y=exp(-x . * x)；楼梯(x，y)；绘制阶梯图形命令标题(stairs plot)；其他图形函数，其他图形函数，2。条形图功能栏(x，y)可以绘制条形图。例如，以下程序段将绘制条形图x=-2.5:0.2533602.5；y=exp(-x . * x)；条形(x，y)；绘制条形图命令，其他图形函数，其他图形函数，3。填充图填充(x，y， c )函数用于绘制和填充二维多边形图，x和y是二维多边形顶点的坐标向量。字符“c”指定填充颜色，这在前面已经描述过了。以下程序段绘制一个正方形，并用黄色填充它：4.3其他图形函数，其他图形函数，x=01100；方形顶点坐标向量y=00110；填充(x，y，y)；用黄色绘制并填充正方形图，例如：x=0:0.025:2 * pi；y=sin(3 * x)；填充(x，y，0 . 50 . 30 . 4)；颜色向量Matlab系统可以用向量来表示颜色，通常称为颜色向量。基本颜色矢量由rgb表示，即rgb颜色组合；以R、G、B为基本色，通过R、G、B在0-1范围内的不同值，可以组合出各种颜色。4.3、其他图形功能、二维绘图功能汇总、 绘图二维图形基本功能FPLTF (x) 函数曲线绘制填充二维多边图形极坐标极坐标极坐标极坐标条形图日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志日志图形创建图形窗口网格位置坐标网格线文本使用鼠标放置文本保持当前图形窗口内容子图创建字幕文本位置文本标题位置图形标题标签位置X轴坐标标记位置Y轴坐标标记，4.3其他图形功能，三维图形，1。 绘图3功能最基本的三维图形功能是绘图3，它将二维功能绘图3的相关功能扩展到三维空间以绘制三维图形。函数格式：图3 (x1，y1，Z1，c1，x2，y2，z2，C2，)其中x1，y1，Z1.代表三维坐标向量和C1，C2.表示线条形状或颜色。函数功能：以矢量x、y、z为坐标绘制三维曲线。例9画一条三维螺旋曲线，程序是：t=0: Pi/50336010 * Pi；y1=sin(t)，y2=cos(t)；plot3(y1，y2，t)；标题(螺旋)，文本(0，0，0，原点)；xlabel(sin(t)、ylabel(cos(t)、zlabel(t)；网格；网格函数用于绘制三维网格图。当不需要绘制特别精细的3D表面结构图时，可以通过绘制3D网格图来表示3D表面。三维曲面网格图最突出的优点是可以更好地解决三维空间实验数据的可视化问题。函数格式：网格(x，y，z，c)，其中x，y控制x和y轴坐标，矩阵z是从(x，y)，(x，y，z)在三维空间中形成网格点获得的z轴坐标；用于控制网格点的颜色。三维图形，例10以下程序绘制三维网格面图x=0:1533602 * pi；y=0:0.15:2 * pi；z=sin(y)* cos(x)；矩阵乘法网格(x，y，z)；surf函数surf用于绘制三维曲面地图，每条线之间的面片都用颜色填充。Surf函数和mesh函数以相同的格式调用。函数格式：surf(x，y，z)，其中X和y控制X和y轴坐标，矩阵z是从X和y三维图形中获得的曲面上的z轴坐标，示例11以下过程绘制三维曲面图形X=0:0.1533362 * PI；y=0:0.15:2 * pi；z=sin(y)* cos(x)；Surf(x，y，z)乘以矩阵；xlabel(x轴)、ylabel(y轴)、zlabel(z标签)；标题(3-Dsurf)；视点的位置可以用方位角和仰角来表示。方位角，也称为旋转角，是视点位置在XY平面和x轴上的投影形成的角度。正值表示逆时针方向，负值表示顺时针方向。仰角也称为XY平面向上或向下凹陷的角度。正值表示视点在XY平面上方，负值表示视点在XY平面下方。从不同角度绘制三维图形的功能是视图。视野中的方位角(Az，el)是方位角，el是仰角。系统提供的多峰函数峰值的绘图示例可以进一步说明视点对图形的影响以及视图(az，el)函数的使用。三维图形，图p=不同视角的峰值。系统提供的多模态功能子图(2，2，1)；网格(峰值，p)；视图(-37.5，30)；指定子图1的视点