《MATLAB在自动化工程中的应用》课件-第3章习题及答案

第3章MATLAB的静态与动态绘图功能一、静态绘图1.一条参数式的曲线可x=sin(t),y=1-cos(t)+t/10表示，当t由0变化到4*pi时，请写一个MATLAB的脚本plotParam.m，画出此曲线在XY平面的轨迹。(提示：使用linspace函数)2.一个空间中的椭球可以表示成下列方程式：(x/a)2+(y/b)2+(z/c)2=1请使用任何你可以想到的方法，画出三维空间中的一个平滑的椭球，其中a=3，b=4，c=8。3.绘制曲线，x的取值范围为[-5,5]。4.有一组测量数据满足，t的变化范围为0~10，用不同的线型和标记点画出a=0.1、a=0.2和a=0.5三种情况下的曲线，题结果图中添加标题，并用箭头线标识出各曲线a的取值。5.表中列出了4个观测点的6次测量数据，将数据绘制成为分组形式和堆叠形式的条形图。第1次第2次第3次第4次第5次第6次观测点1367428观测点2673247观测点3972584观测点46432746.x=[6649715638]，绘制饼图，并将第五个切块分离出来。7.立方抛物线8.绘制山峰图的裁剪图。9.有一正弦衰减数据y=sin(x).*exp(-x/10)，其中x=0:pi/5:4*pi，用三次样条法进行插值。10.符号函数绘图法绘制函数x=sin(3t)cos(t)，y=sin(3t)sin(t)的图形，t的变化范围为[0,2]。并极坐标下sin(3*t)*cos(t)的图形。11.绘制螺旋线的立体图。12.取适当的参数绘制下列曲面的图形：（1）椭球面（2）椭圆抛物面13.，当x和y的取值范围均为-2到2时，用建立子窗口的方法在同一个图形窗口中绘制出三维线图、网线图、表面图和带渲染效果的表面图。14.在[-10，10；-10，10]范围内画出函数的三维图形。15.画一双峰曲面（peaks）图，加灯光light，改变4种光源的位置，使用子图观察图形的变化。16.在双峰曲面上改变不同的光照模式，观察效果。17.创建不同窗口，绘图不同色彩的山峰图。二、动态绘图1.播放一个直径不断变化的柱形图2.有5幅不同的图案的花瓶文件分别hp1.png-hp5.png，要求动态显示不同花瓶

第3章MATLAB的静态与动态绘图一、静态绘图1.t=linspace(0,4*pi);x=sin(t);y=1-cos(t)+t/10;plot(x,y,'-o');2.x=-3:0.1:3;y=-4:0.1:4;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z1=sqrt(64-64*X.*X/9-16*Y.*Y);surf(X,Y,z1);holdonZ2=-sqrt(64-64*X.*X/9-16*Y.*Y);surf(X,Y,Z2);2223.x=-5:0.2:5;y=x.^3+x+1;plot(x,y)4.t=0:0.5:10;y1=exp(-0.1*t);y2=exp(-0.2*t);y3=exp(-0.5*t);plot(t,y1,'-ob',t,y2,':*r',t,y3,'-.^g')title('\ity\rm=e^{-\itat}')title('\ity\rm=e^{-\itat}','FontSize',12)text(t(6),y1(6),'\leftarrow\ita\rm=0.1','FontSize',11)text(t(6),y2(6),'\leftarrow\ita\rm=0.2','FontSize',11)text(t(6),y3(6),'\leftarrow\ita\rm=0.5','FontSize',11)5.y=[3696;6774;7323;4252;2487;8744];bar(y)bar(y,’stack’)6.x=[6649715638];L=[00001];pie(x,L)7.x=-5:0.1:0;y=(-x).^(1/3);y=-y;x=0:0.1:5;y=[y,x.^(1/3)];x=[-5:0.1:0,0:0.1:5];plot(x,y)8.p=peaks;p(30:40,20:30)=nan*p(30:40,20:30);surf(p)9.x0=0:pi/5:4*pi;y0=sin(x0).*exp(-x0/10);x=0:pi/20:4*pi;y=spline(x0,y0,x);plot(x0,y0,'or',x,y,'b')10.symstezplot(sin(3*t)*cos(t),sin(3*t)*sin(t),[0,pi])ezpolar(sin(3*t)*cos(t)11.t=0:0.1:2*pi;x=cos(t);y=2*sin(t);z=3*t;plot3(x,y,z)gridon12.（1）a=-30:1:30;b=-30:1:30;[x,y]=meshgrid(a,b);z=sqrt(1-(x.^2/4+y.^2/9));meshc(x,y,z)holdonz=-sqrt(1-(x.^2/4+y.^2/9));meshc(x,y,z)（2）a=-30:1:30;b=-30:1:30;[x,y]=meshgrid(a,b);z=4*x.^2/9+y.^2;meshc(x,y,z)13.[x,y]=meshgrid([-2:.2:2]);z=x.*exp(-x.^2-y.^2);mesh(x,y,z)subplot(2,2,1),plot3(x,y,z)title('plot3(x,y,z)')subplot(2,2,2),mesh(x,y,z)title('mesh(x,y,z)')subplot(2,2,3),surf(x,y,z)title('surf(x,y,z)')subplot(2,2,4),surf(x,y,z),shadinginterptitle('surf(x,y,z),shadinginterp')14.x=-10:0.5:10;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);R=sqrt(X.^2+Y.^2);Z=sin(R)./R;surf(X,Y,Z);15.subplot(2,2,1);surf(peaks);shadinginterp;lightingphongsubplot(2,2,2);surf(peaks);shadinginterp;light('Position',[-3-21]);subplot(2,2,3);surf(peaks);shadinginterp;light('Position',[-112]);subplot(2,2,4);surf(peaks);shadinginterp;light('Position',[1-2-3]);16.subplot(2,2,1);surf(peaks);light('Position',[-3-21]);shadinginterp;lightingphongsubplot(2,2,2);surf(peaks);light('Position',[-3-21]);shadinginterp;lightinggouraudsubplot(2,2,3);surf(peaks);light('Position',[-3-21]);shadinginterp;lightingflatsubplot(2,2,4);surf(peaks);light('Position',[-3-21]);shadinginterp;lightingnone17.figure(1);peaks(30);colormap(hot);figure(2);;peaks(30);colormap(cool);figure(3);;peaks(30);colormap(summer);figure(4);peaks(30);colormap(winter);二、动态绘图1.n=30t=linspace(pi/2,3.5*pi,50)r=cos(t)+2[x,y,z]=cylinder(r,30);surf(x,y,z);m=moviein(n);fori=1:nsurf(i*x,i*y,i*z)m(:,i)=getframe;end2.clear;clc;fori=1:5;c=strcat('hp',num2str(i));c=strcat(c