matlab盘算的可视化PPT课件

1、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。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。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第1页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制绘制二维曲线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

2、：t=0:0.1:8*pi;x=cos(t)+t.*sin(t);y=sin(t)-t.*cos(t);plot(x,y);tttytttxcossinsincos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第2页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 在实际应用中，在实际应用中，plotplot函数的输入参数有许多变化形式：函数的输入参数有许多变化形式：（1 1）当）当x x和和y y是同维矩阵时，配对的是同维矩阵时，配对的x x、y y按对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线，按对应列

3、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曲线条数等于矩阵的列数。例如，在同一坐标系中绘制3 3条幅值不同的正弦曲线，条幅值不同的正弦曲线，命令为：命令为：x=0:pi/10:2x=0:pi/10:2* *pi;pi;y=sin(x);y=sin(x);plot(x;x;x,y;yplot(x;x;x,y;y* *2;y2;y* *3)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第3页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 当当x x是向量，是向

4、量，y y是有一维与是有一维与x x同维的矩阵时，则绘制出多根曲线，曲线同维的矩阵时，则绘制出多根曲线，曲线条数等于条数等于y y矩阵的另一维数，矩阵的另一维数，x x被作为这些曲线共同的横坐标。例如，在同一被作为这些曲线共同的横坐标。例如，在同一坐标中绘制坐标中绘制3 3条幅值不同的正弦曲线，命令也可以写成：条幅值不同的正弦曲线，命令也可以写成：x=0:pi/10:2x=0:pi/10:2* *pi;pi;y=sin(x);y=sin(x);plot(x,y;yplot(x,y;y* *2;y2;y* *3)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 ma

5、tlab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4页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制（2 2）当）当plotplot函数只有一个输入参数时，即函数只有一个输入参数时，即 plot(y)plot(y) 若若y 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：条连续曲线；例如：y=rand(100,1);y=rand(100,1);plot(y)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

6、4 章 matlab计算的可视化第一次课第5页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 若若y 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。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);x=rand(100,1);y=rand(100,1);y=rand(100,1);z=x+y.z=x+y.* *i;i;plot(z)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第6页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘

7、制 若若y 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：于输入参数矩阵的列数。例如：x=0:0.01x=0:0.01* *pi:pi;pi:pi;y=sin(xy=sin(x),cos(x),cos(x););plot(xplot(x,x,x,y),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第7页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 若若y y是复数矩阵，则按列分别以元素实部和

8、虚部为横、纵坐标绘制多条曲是复数矩阵，则按列分别以元素实部和虚部为横、纵坐标绘制多条曲线。线。例如，绘制例如，绘制3 3个同心圆，命令为：个同心圆，命令为：t=0:0.01:2t=0:0.01:2* *pi;pi;x=exp(ix=exp(i* *t);t);y=x;2y=x;2* *x;3x;3* *xx; ;plot(y)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第8页/共96页4.1 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 plo

9、t(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第9页/共96页4.1 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

10、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第10页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制2 2具有两个纵坐标标度的图形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，可以使用绘制出具有不同纵坐标标度的两个图形，可以使用plotyyplotyy绘图函数。绘图函数。这种图形有利于图形数据的对比分析。这种图形有利于图形数据的对比分析。 plotyy(x1,y1,x2,y2)plotyy(x1,y1,x2,y2) 其中，其中，x x1 1和和y y1 1对应一条曲线，对应一条曲线，x x2 2和和y y2 2对应另一条曲线。横坐

11、标的标度对应另一条曲线。横坐标的标度相同，纵坐标有两个，左纵坐标用于相同，纵坐标有两个，左纵坐标用于x x1 1、y y1 1数据对，右纵坐标用于数据对，右纵坐标用于x x2 2、y y2 2数据对。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第11页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制【例例4.24.2】用不同标度在同一坐标内绘制曲线用不同标度在同一坐标内绘制曲线y y1 1 = = 0.2e0.2e0.50.5x xcos(4cos(4 x)x)和和y2y2 = = 1.

12、5e1.5e0.50.5x x cos(cos( x x) )。程序如下：程序如下：x=0:pi/100:2x=0:pi/100:2* *pi;pi;y1=0.2y1=0.2* *exp(-0.5exp(-0.5* *x).x).* *cos(4cos(4* *pipi* *x);x);y2=1.5y2=1.5* *exp(-0.5exp(-0.5* *x).x).* *cos(picos(pi* *x);x);plotyy(x,y1,x,y2);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

13、4 章 matlab计算的可视化第一次课第12页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制plotyyplotyy函数还有其他两种调用格式如下：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,fun); plotyy(x1,y1,x2,y2,fun1,fun2 plotyy(x1,y1,x2,y2,fun1,fun2）; ; 其中，第其中，第2 2种调用格式是以种调用格式是以funfun方式绘制图形，方式绘制图形，funfun可以为可以为plot,semilogx,semilogy,loglogplot,semilogx,se

14、milogy,loglog等；而等；而第第3 3种调用格式则是以种调用格式则是以fun1fun1绘制（绘制（x1,y1x1,y1），以），以fun2fun2绘制（绘制（x2,y2).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第13页/共96页4.1 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

15、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第14页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制【例例4.34.3】绘制双坐标二维图。绘制双坐标二维图。x=0:0.1x=0:0.1* *pi:2pi:2* *pi;pi;y=sin(x);y=sin(x);z=exp(x);z=exp(x);plotyy(x,y,x,z,plot,plotyy(x,y,x,z,plot,semilogy)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

16、4 章 matlab计算的可视化第一次课第15页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制设置曲线样式 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第16页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制选项线型-实线（默认值）:虚线-.点画

17、线-双画线表表4.1 4.1 线型选项线型选项选项颜色b(blue)蓝色g(green)绿色r(red)红色c(cyan)青色m(magenta)品红色y(yellow)黄色k或(black)黑色w(white)白色表表4.2 4.2 颜色选项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第17页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制选项标记符号选项标记符号.点朝下三角符号O（字母）圆圈朝上三角符号X（字母）叉号朝左三角符号+加号朝右三角符号*星号p（pentagram）五角星符

18、s（square)方块符h（hexagram)六角星符d（diamond)菱形符表表4.3 4.3 标记符号选项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第18页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 要设置曲线样式可以在要设置曲线样式可以在plotplot函数中加绘图选项，其调用格式为函数中加绘图选项，其调用格式为 plot(x1,y1,plot(x1,y1,选项选项1,x2,y2,1,x2,y2,选项选项2,2,xn,yn,xn,yn,选项选项n)n)【例例4.44.

19、4】在同一坐标内，分别用不同线型和颜色绘制曲线在同一坐标内，分别用不同线型和颜色绘制曲线y y1 1 = = 0.2e0.2e0.50.5x xcos(4cos(4 x)x)和和y2y2 = = 1.5e1.5e0.50.5x x cos(cos( x x) )。标记两曲线交叉点。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第19页/共96页4.1 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).*c

20、os(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第20页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制睛作倘甸硅篆俭诛这谨穷潮总细撵

21、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第21页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制图形标注与坐标控制图形标注与坐标控制1 1图形标注图形标注 在绘制图形的同时，可以对图形加上一些说明，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，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。用格式如下。titletitle（图形名称）（图形名称）xlabelxlabel（x x轴

22、说明）轴说明）ylabelylabel（y y轴说明）轴说明）texttext（x x，y y，图形说明），图形说明）legendlegend（图例（图例1 1，图例，图例2 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第22页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 titletitle和和xlabelxlabel、ylabel ylabel 函数分别用于说明图函数分别用于说明图形和坐标轴的名称。形和坐标轴的名称。texttext函数是在（函数是在（x x，y y）坐标处）坐标处

23、添加图形说明。添加文本说明也可用添加图形说明。添加文本说明也可用gtextgtext命令，执命令，执行该命令时，十字坐标光标自动跟随鼠标移动，单行该命令时，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，如命令击鼠标即可将文本放置在十字光标处，如命令gtext(gtext(cos(x)cos(x) )，即可放置字符串，即可放置字符串coscos（x x）。）。legendlegend函数用于绘制曲线所用线型、颜色或数据点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

24、置。除标移动图例，将其放置在所希望的位置。除legendlegend函数外，其他函数同样适用于三维图形，函数外，其他函数同样适用于三维图形，z z坐标轴说坐标轴说明用明用zlabelzlabel函数。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第23页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 上述函数中的说明文字，除使用标准的上述函数中的说明文字，除使用标准的ASCIIASCII字符字符外，还可使用外，还可使用LaTeXLaTeX（LaTeXLaTeX是一种十分流行的数学排是一种

25、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。在腊字母、数学符号、公式等内容。在MATLABMATLAB支持的支持的LaTeXLaTeX字符串中，用字符串中，用bfbf、itit、rmrm控制字符分别定义控制字符分别定义黑体、斜体和正体字符，受黑体、斜体和正体字符，受LaTeXLaTeX字符串控制部分要加字符串控制部分要加大括号大括号括起来。括起来。例如使得例如使得“MATLABMATLAB”一词黑体显示一词黑体显示texttext（0.3,0.5,0.3,0.5,The useful bf MAT

26、LABThe useful bf MATLAB）得到标注效果得到标注效果sin(sin( t t + + ) )text(0.3,0.5,sin(omega t+beta)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第24页/共96页表4.4 4.4 常用的LeTeXLeTeX字符标识符符号标识符符号标识符符号alphaphileqbetapsigeqgammaomegadivdeltaGammatimesepsilonDelt

27、aneqzetaThetainftyetaLambdapartialthetaPileftarrowpiSigma uparrowrhoPhirightarrowsigmaPsidownarrowtauOmegaleftrightarrow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第25页/共96页4.1 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该字符后面跟一个 引导字符串。若想把多个字符作引导字符串。

28、若想把多个字符作为指数，则应该使用大括号，例如，为指数，则应该使用大括号，例如，eaxt,eaxt,对应对应的标注效果为的标注效果为 ，而，而eaxteaxt对应的标注效果对应的标注效果为为 。类似的可以定义下标，下标是由。类似的可以定义下标，下标是由- -引导引导的，如的，如 对应的标注效果为对应的标注效果为axte 12X12Xxtea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第26页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制【例例4.54.5】在在00 x x22 区间内，绘制曲线

29、区间内，绘制曲线y y1 1 = = e e0.50.5x x和和y y2 2 = = cos(4cos(4 x x)e)e0.50.5x x，并添加图形标注。，并添加图形标注。程序如下：程序如下：x=0:pi/100:2x=0:pi/100:2* *pi;pi;y1=exp(-0.5y1=exp(-0.5* *x);x);y2=exp(-0.5y2=exp(-0.5* *x).x).* *sin(2sin(2* *x);x);plot(x,y1,x,y2)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

30、第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第27页/共96页4.1 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第28页/共9

31、6页4.1 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第29页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 坐标轴标注的调用格式坐标轴标注的调用格式, ,以以x x轴为例再举一例：轴为例再举一例： xlabel(xlabel(标注标注, ,属性属性1 1，属性值属性值1 1，属属性性2 2，属性值属性值2 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第

32、30页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制【例例4.64.6】坐标轴标注函数应用。坐标轴标注函数应用。 x=1:0.1x=1:0.1* *pi:2pi:2* *pi;pi; y=sin(x); y=sin(x); plot(x,y) plot(x,y) xlabel(x(0-2pi),FontWeight,bold) xlabel(x(0-2pi),FontWeight,bold) ylabel(y=sin(x),FontWeight,bold) ylabel(y=sin(x),FontWeight,bold) title( title(正弦函数正弦函数,FontSize,12,FontW

33、eight,bold,FontName,FontSize,12,FontWeight,bold,FontName,隶隶书书)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第31页/共96页4.1 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第32页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 文本标注调用格式：文本标注调用格式： text(x,y,text(x,y,

34、标注文本及控制字符串标注文本及控制字符串) )【例例4.74.7】对上例曲线添加文本。对上例曲线添加文本。text(3text(3* *pi/4,sin(3pi/4,sin(3* *pi/4),leftarrow sin(3pi/4)=-0.707)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第33页/共96页4.1 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 mat

35、lab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34页/共96页4.1 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，如在标注中还可以实时地调用返回值为字符串的函数，如char,num2strchar,num2str等。等。利用这些函数可以完成较为复杂的文本标注。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第35页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制【例例4.84.8】对上例曲线进行复杂的文本标注

36、。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第36页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制

37、HorizontalAHorizontalAlignment,lignment,用来控制用来控制文本标识文本标识输入起点输入起点是在标识是在标识本身的左本身的左侧还是右侧还是右侧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第37页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 交互式文本标注：交互式文本标注：gtext,gtext,使用该函数，可以通过鼠标来选择文本输入的点，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。单击后，系统将把指定的文本输

38、入到所选的位置上。【例例4.94.9】鼠标交互式文本标注，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第38页/共96页4.1 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第39页/共96页4.1 4.1 二维曲线

39、的绘制图例标注：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，的情况，为了能更好的区分各条曲线，matlabmatlab提供了图例标注函数提供了图例标注函数legendlegend。 其调用格式：其调用格式： legend(legend(标注标注1 1, ,标注标注2 2, ,):):标注标注1 1，标注，标注2 2等分别对应绘图过程中等分别对应绘图过程中按绘制先后顺序所生成的曲线。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

40、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40页/共96页4.1 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第41页/共96页4.1 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

41、的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第42页/共96页4.1 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：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；一、用鼠标拖动图例框改变其在图中的显示位置；二、在二、在legendlegend函数调用中进行简单的定位设置。函数调用中进行简单的定位设置。 legendlegend函数的调用格式：函数的调用格式： legend(legend(标注标注, , ,定位代码定位代码) )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

42、算的可视化第一次课第 4 章 matlab计算的可视化第一次课第43页/共96页4.1 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第44页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 以上例的图像为例，以上例的图像为例，进行图例框位置的设置，进行图例框位置的设置，如下图：如下图：

43、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第45页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制2 2图形控制图形控制 matlabmatlab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。图形来完成。 坐标轴的控制函数坐标轴的控制函数axisaxis 函数函数axisaxis用来控制坐标轴的刻度范围及显示形式。其调用格式如下：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):axis(V):

44、其中其中v v是一数组，用以存储坐标轴的范围，是一数组，用以存储坐标轴的范围，对于二维图形，对于二维图形，v v的表达形式为：的表达形式为： v=xmin,xmax,ymin,ymaxv=xmin,xmax,ymin,ymax 对于三维图形，其表达形式为：对于三维图形，其表达形式为： V=xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmaxV=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第46页/共96页4.1 4.1 二维

45、曲线的绘制axisaxis控制字符串控制字符串：使用这种格式用户可以选择不同的控制字符串，以完成：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：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第47页/共96页控制字符串控制字符串说明说明autoauto自动模式，使得图形的坐标范围满足图中一切图元素自动模式，使得图形的坐标范围满足图中一切图元素axisaxis将当前坐标设置固定，使用

46、将当前坐标设置固定，使用holdhold命令后，图形仍以此作为坐标界限命令后，图形仍以此作为坐标界限manualmanual以当前的坐标限定图形的绘制以当前的坐标限定图形的绘制tighttight将坐标限控制在指定的数据范围内将坐标限控制在指定的数据范围内fillfill设置坐标限及坐标的设置坐标限及坐标的plotboxaspectratioplotboxaspectratio属性以使坐标满足要求属性以使坐标满足要求ijij将坐标设置成矩阵形式，即原点处于左上角将坐标设置成矩阵形式，即原点处于左上角xyxy将坐标设置成系统默认状态，即简单的直角坐标系形式将坐标设置成系统默认状态，即简单的直角坐

47、标系形式equalequal严格控制各坐标轴的分度使其相等严格控制各坐标轴的分度使其相等imageimage与与equalequal相类似相类似squaresquare使绘图区为正方形使绘图区为正方形normalnormal解除对坐标轴的任何限制解除对坐标轴的任何限制vis3dvis3d在图形旋转或拉伸过程中保持坐标轴间分度的比率在图形旋转或拉伸过程中保持坐标轴间分度的比率offoff取消对坐标轴的一切设置，包括系统的自动设置取消对坐标轴的一切设置，包括系统的自动设置onon恢复对坐标轴的一切设置恢复对坐标轴的一切设置axisaxis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

48、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第48页/共96页4.1 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第49页/共96页zoomzoom的控制字符串及说明控制字符串控制字符串说明说明空空 在在zoom on 与与

49、zoom off间切换间切换（factor)以以factor作为缩放因子进行坐标轴缩放作为缩放因子进行坐标轴缩放on允许对图形进行缩放允许对图形进行缩放off禁止对图形进行缩放禁止对图形进行缩放out恢复所进行的一切缩放恢复所进行的一切缩放xon只允许对只允许对x坐标轴进行缩放坐标轴进行缩放yon只允许对只允许对y坐标轴进行缩放坐标轴进行缩放reset清除缩放点清除缩放点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第50页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 当当zoomzoom处于

50、处于onon状态时，可以通过鼠标进行图形缩放，此时单击鼠标左键将状态时，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。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。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

51、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第51页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 平面的坐标网图函数平面的坐标网图函数gridgrid matlab matlab语言提供了平面的网图函数，不过该函数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：形显示效果。其调用格式： grid on: grid on: 在图形中绘制坐标网格在图形中绘制坐标网格 grid off:grid off:取消坐标网图取消坐标

52、网图 单独的单独的gridgrid函数将实现函数将实现grid ongrid on与与grid offgrid off两种两种状态之间的转换。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第52页/共96页4.1 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

53、 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53页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制 坐标轴封闭函数坐标轴封闭函数boxbox 平面图的绘制有时希望四周都能显示坐标，增强图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形的显示效果，此时就要用到坐标轴封闭函数boxbox。其。其调用格式；调用格式； box on/offbox on/off box on box on在图形四周都显示坐标轴。在图形四周都显示坐标轴。box offbox off仅显仅显示常规的横坐标、纵坐标。示常规的横坐标、纵坐标。boxbox命令

54、在命令在box onbox on和和box box offoff之间切换。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第54页/共96页4.1 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

55、次课第55页/共96页4.1 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sin sin(9 )ytt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第56页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制对函数自适

56、应采样的绘图函数对函数自适应采样的绘图函数 使用使用plotplot函数绘图时，都是等间隔取点。函数绘图时，都是等间隔取点。fplotfplot函函数可自适应地对函数进行采样数可自适应地对函数进行采样，调用格式为，调用格式为 fplot(fname,lims,tol,fplot(fname,lims,tol,选项选项) ) 其中，其中，fnamefname为函数名，以字符串形式出现。它为函数名，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，函数的直接字符串，也可以是内部函数名

57、或函数文件名，但自变量都必须为但自变量都必须为x x。limslims为为x x、y y的取值范围，以行向的取值范围，以行向量形式出现，取二元向量量形式出现，取二元向量xminxmin，xmaxxmax时，时，x x轴的范围轴的范围被人为确定，取四元向量被人为确定，取四元向量xminxmin，xmaxxmax，yminymin，ymaxymax时，时，x x、y y轴的范围被人为确定。轴的范围被人为确定。toltol为相对允许误差，为相对允许误差，其系统默认值为其系统默认值为2e2e 3 3。选项定义与。选项定义与plotplot函数相同。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

58、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第57页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制例如：例如：fplot(sin(x),cos(x)fplot(sin(x),cos(x),0,2,0,2* *pi,-pi,-1.5,1.5,1e-3,r.)1.5,1.5,1e-3,r.)观察上述语句绘制的正余观察上述语句绘制的正余弦曲线采样点的分布，可弦曲线采样点的分布，可发现曲线变化率大的区段，发现曲线变化率大的区段，采样点比较密集。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 matla

59、b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58页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制【例例4.124.12】用用fplotfplot函数绘函数绘制制 的曲线。的曲线。命令：命令： fplot(fplot(sin(x2)/xsin(x2)/x, ,-10,10,1e-4)-10,10,1e-4)xxxf/ )sin()(2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第59页/共96页4.1 4.1 二维曲线的绘制多图形显示多图形显示1 1图形窗口的分割图形窗口

60、的分割 分割后的图形窗口由若干个绘图区组成，每一个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。口中的不同图形称为子图。 subplot(m,n,p)subplot(m,n,p) 该函数将当前图形窗口分成该函数将当前图形窗口分成m m n n个绘图区，即个绘图区，即每行每行n n个，共个，共m m行，行，区号按行优先编号区号按行优先编号，且选定第，且选定第p p个区个区为当前活动区。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。独绘