第5章 MATLAB绘图.ppt

1、第5章MATLAB绘图5.1 2d数据图形5.2其他2d图形5.3隐函数绘图5.4 3d图形、5.1 2d数据图形5.1.1单2d曲线出图函数绘制的缺省调用格式为plot(x，y)。其中x和y分别是用于存储x和y坐标数据的长度相等的矢量。示例在5-1 0 x2间隔内绘制曲线y=2e-0.5xcos(4x)过程为x=0: pi/10033602 * pi；Y=2*exp(-0.5*x)。* cos(4 * pi * x)；Plot(x，y)，范例5到2绘制曲线。程序如下：t=0:0.1:2 * pix=t . * sin(3 * t)；Y=t.*sin(t)。* sin(t)；出图(x，y)；5

2、.1.2绘制多条二维曲线1plot函数输入参数矩阵格式(1)如果x是矢量，y是一维和x等维矩阵，则绘制多种茄子不同颜色的曲线。曲线栏数与Y矩阵中的其他维度相同，X用作这些曲线共有的横坐标。T=linspace(0，2*pi，100)y=sin(t)；cos(t)；Plot(t，y) (2)如果x，y是同维矩阵，则分别以x，y相应列元素水平、垂直坐标绘制曲线。曲线栏数等于矩阵中的列数。范例：t=linspace (0，2 * pi，T y=sin(T)；Cos(t) plot(x，y)；(3)对于仅包含一个输入参数的plot函数，对于输入参数牙齿实际矩阵，每列的元素值都将基于下标的曲线绘制为列。

3、曲线栏数等于输入参数矩阵中的列数。输入参数为复数矩阵时，按列以横坐标绘制元素实部和虚部的多条曲线。t=linspace(0，2*pi，100)；x=sin(t)；Plot(x)，范例：2包含多个输入参数的Plot函数呼叫格式：如果plot(x1，y1，x2，y2，xn，yn)输入参数都是向量，则x1和y1，x2每对向量都可以绘制一条曲线，因此同一座标内的多个Plot (x，sin (x)，x，cos (x)，x，2 * sin (x)，(2)输入参数矩阵格式存在时，匹配的x，y根据相应的列将曲线分别用于元素横坐标和纵坐标y1=sin(x)；y2=2 * sin(x)；y3=3 * sin(x)

4、；X=xx；X y=y1y2；Y3 plot(x、y、x、cos(x)；范例5-3分析使用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=x1x2；x3；Y=y1y2；y3；Plot(x，y，x1，y1-1)，3具有两个纵坐标比例的图形如果需要在MATLAB中徐璐绘制具有不同纵坐标比例的两个图形，则可以使用plotyy绘图函数。调用格式为plotyy(x1，y1，x2，y2)。其中x1，y1对应于一条曲

5、线，x2，y2对应于另一条曲线。横坐标的比例相同。纵座标有两个，左纵座标有x1，y1资料对，右纵座标有x2，y2资料对。示例5-4徐璐以不同的刻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/10033602 * pi；Y1=0.2*exp(-0.5*x)。* cos(4 * pi * x)；Y2=2*exp(-0.5*x)。* cos(pi * x)；出图YY (x，y1，x，y2)；“保留4个图形hold on/off”命令控制是保留现有图形还是刷新现有图形。没有参数的hold命令在两种状态之间切换。示例5-5使用“

6、保留图形”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/10033602 * pi；Y1=0.2*exp(-0.5*x)。* cos(4 * pi * x)；Plot (x，y1) hold on y2=2 * exp (-0.5 * x)。* cos(pi * x)；出图(x，y2)；Hold off，5.1.3曲线样式设置MATLAB提供用于确定所绘制曲线的线型、颜色和数据点标记符号的绘图选项。例如，“B-”表示蓝色虚线，“y:d”表示黄色虚线，用钻石符号表示数据点。如果省略选项，则MATLAB总是将线条形状保持为实

7、线，并根据曲线的优先级顺序对颜色进行排序。要设置曲线样式，可以在plot函数中添加以下打印选项：plot(x1，y1，选项1，x2，y2，选项2，xn，yn，选项n)，示例5-6牙齿(每个在同一坐标内使用的格式)程序如下：x=linspace(0，2*pi，1000)；Y1=0.2*exp(-0.5*x)。* cos(4 * pi * x)；Y2=2*exp(-0.5*x)。* cos(pi * x)；k=find(ABS(y1-y2)1e-2)；寻找% y1和y2相同的点(几乎相等)的下标x1=x(k)。% y1和y2相同的点的x坐标y3=0.2 * exp (-0.5 * x1)。* co

8、s(4 * pi * x1)；取得具有相同% y1和y2值的点的y座标plot(x，y1，x，y2，k:x1，y3，bp)。5.1.4图面标注和座标控制1图面标注图面标注函数呼叫的格式为标题(图面名称)xlabel(x轴描述)ylabel(y轴描述)text(x，y，图面描述)legend，例如text (0.3，0.5)范例5-7在0 x2间隔内绘制曲线y1=2e-0.5x和y2=cos(4x)，并将图面标注加入至图面。程序如下：x=0: pi/10033602 * pi；y1=2 * exp(-0.5 * x)；y2=cos(4 * pi * x)；出图(x，y1，x，y2)标题(x fr

9、om 0到2pi)；%图形标题xlabel(Variable X)；% x轴说明ylabel(Variable Y)；% y轴描述文本(0.8，1.5，曲线y1=2e-0.5x)；%在指定位置添加图形说明文本(2.5、1.1、曲线y2=cos(4pix)。Legend(y1，y2)%加图例，2坐标控制axis函数调用格式具有丰富的xmin xmax ymax zmin zmax(Axis)Axis函数功能，常用格式为axis equal:垂直Axis square:生成正方形坐标系(Axis auto:使用默认设置。Axis off:取消轴。Axis on:显示轴。将栅格线添加到坐标由grid

10、命令控制。Grid on/off命令控制是否绘制网格线。不带参数的grid命令在两种状态之间切换。向坐标添加边框由box命令控制。Box on/off命令控制是否添加边界线。不带参数的box命令在两种状态之间切换。您可以使用例如范例5-8的座标绘制三个同心圆，然后加入座标控制。程序如下：t=0:0.01:2 * pix=exp(I * t)；y=x；2 * x；3 * x；plot(y)grid on；% grid line box on；%座标边界axis equal%座标轴使用相同的比例，5.1.5版图形的视觉剪辑MATLAB 7.0版在图形视窗中视觉化图形剪辑工具。可以使用图形窗口菜单栏

11、或工具栏中的相关命令在窗口中编辑各种图形对象。图形窗口包含菜单栏和工具栏菜单。菜单栏共有7个菜单项：File、Edit、View、Insert、Tools、Window和Help，工具栏菜单包含11个命令按钮。5.1.6函数自适应采样的绘图函数fplot函数调用格式为fplot(fname，lims，tol，选项)。其中fname是函数名，并显示为字符串。LIMS是x，y的值范围。选项定义与plot函数相同。示例5-9使用fplot函数绘制f(x)=cos(tan(x)的曲线。命令如下：fplot (cos (tan (pi * x)，0，1，1e-4)，5.1.7图形窗口中拆分子小程序函数调

12、用的格式为sub plot(；在每个绘图区域中，可以徐璐在不同的坐标系中单独绘制图形。示例5-10在图形窗口中将多条曲线同时绘制为子图形。Sin (x)、cos (x)、tan (x)、ctg (x)、5.2其他二维图形5.2.1其他坐标系下的二维数据图形1日志坐标图形MATLAB提供了绘制对数和半对数坐标曲线的函数提供选项1、x2、y2，格式如下(subplot)，2使用称为极轴极轴极轴函数极轴(polar(theta，rho，option)的调用格式绘制极轴图形。其中theta是极轴极轴角，rho是极轴矢量，选项的内容与plot函数类似。示例5-12绘制r=sin(t)cos(t)的极坐标

13、并显示数据点。程序如下：t=0: pi/5033602 * pi；R=sin(t)。* cos(t)；极式(t，r，-*)；5.2.2二维统计分析图表MATLAB有很多二维统计分析图形。通常包括条形图、阶梯图、条形图和填充图。函数bar(x，y，可选)stairs(x，y)过程如下：x=0: pi/1033602 * pi；y=2 * sin(x)；Subplot(2，2，1)；条形(x、y、g)；标题(栏(x，y，g)；Axis(0，7，-2，2)；Subplot(2，2，2)；星形(x，y，b)；标题(星形(x，y，b)；Axis(0，7，-2，2)；Subplot(2，2，3)；Stem(x、y、k)；标题(stem (x，y，k)；Axis(0，7，-2，2)；Subplot(2，2，4)；菲尔(x，y，y)；标题(fill (x，y，y)；Axis(0，7，-2，2)；还有MATLAB提供的许多统计分析绘图函数，如表示每个元素总数百分比的饼图、复数呼机等。例5-14图形绘制：(1)一家企业的年度季度产值(单位考试饼图：万元)分别为2347，1827，2043，3025。(2)绘制7 2.9i、2-3i和