《Matlab绘图》PPT课件.ppt

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1、一、二维图形的基本命令一、二维图形的基本命令 Funtool%函数作图工具函数作图工具;taylortool%taylor展开工具展开工具;plot(x)%x为向量，以为向量，以x元素的值为纵坐元素的值为纵坐标，标，x的序号为横坐标绘制曲线的序号为横坐标绘制曲线plot(x,y)%以以x元素为横坐标，元素为横坐标，y元素为纵坐元素为纵坐标绘制曲线标绘制曲线plot(x,y1,x,y2,)%以公共的以公共的x元素为横坐元素为横坐标，标，y1,y2，.为纵坐标绘制多条曲线为纵坐标绘制多条曲线二二维平面平面图形形例例1画出一条正弦曲线和余弦曲线。画出一条正弦曲线和余弦曲线。x=0:pi/10:2*p

2、i;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,x,y2)plot(x,y,颜色色+线型型+点型点型,)颜色代码颜色代码：黄色（黄色（y y），紫色（），紫色（m m），青色（），青色（c c），），红色（红色（r r），绿色（），绿色（g g），蓝色（），蓝色（b b），），白色（白色（w w），黑色（），黑色（k k）点型和线型代码：点型和线型代码：.。+*s(+*s(正方形正方形)，d(d(菱形菱形)，h(h(六角星六角星)，p(p(五角星五角星)-：-.-.-实线实线 点线点线 点划线点划线 虚线虚线例例2 绘制不同颜色的曲线。绘制不同颜色的曲线。-zhao31 x=0

3、:pi/10:2*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,b-,x,y2,r:)命令命令subplot(m,n,k)实现一个区域中显示实现一个区域中显示mn个子图形窗口，并个子图形窗口，并指定在第指定在第k个子窗口绘图。个子窗口绘图。在同一窗口绘制多图在同一窗口绘制多图-zhao32x=0:pi/10:2*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);y3=x.2+6*x+3;y4=exp(x);subplot(2,2,1);plot(x,y1,bo-)subplot(2,2,2);plot(x,y2,R*:)subplot(2,2,3);plot(x,y3,g+)s

4、ubplot(2,2,4);plot(x,y4,mp)holdon实现在同一窗口中多次绘制曲线，实现在同一窗口中多次绘制曲线，holdoff取消。取消。例例3-zhao33x=0:pi/10:2*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);y3=log(x);plot(x,y1,bo-,x,y2,r*:)holdonplot(x,y3,md-)holdoff二、图形的标识与修饰二、图形的标识与修饰1grid命令对图形窗口加坐标网格命令对图形窗口加坐标网格2axis实现坐标轴的重新设置实现坐标轴的重新设置3axis(xminxmaxyminymax)3linewidth和和markersize

5、实现图形中线宽实现图形中线宽和点型大小的设置，默认值是和点型大小的设置，默认值是1。4plot(x,y,b*-,linewidth,4,markersize,6)54使用使用title，xlabel，ylabel，zlabel，text等命令实现对图形的文字说明等命令实现对图形的文字说明.例例4二维平面图形二维平面图形-zhao34 x=0:pi/10:2*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,bo-,x,y2,R*:)grid%加注坐标网格加注坐标网格xlabel(x)%标记横坐标轴标记横坐标轴ylabel(y)title(SineandCosineCurve)%

6、标记图名标记图名%gtext(y=sinx)%在选定的地方标记曲线名在选定的地方标记曲线名%gtext(y=cosx)text(2.5,0.7,y=sin(x)%在在(2.5,0.7)处标记曲线名处标记曲线名text(1.5,0.1,y=cos(x)三三 其他图形函数其他图形函数fill(x,y,颜色颜色)%对闭合图形进行填充对闭合图形进行填充polar(theta,rho)%极坐标绘图极坐标绘图stairs(x,y)%绘制阶梯图绘制阶梯图pie(x)%饼图饼图,向量中各元素所占的比重向量中各元素所占的比重area(x,y)%面积图面积图;bar(x,y)%绘制二维直方图绘制二维直方图bar3

7、(x,y)%绘制三维直方图绘制三维直方图其他图形的显示其他图形的显示-zhao35例例5x=0:pi/10:2*pi;y=sin(x);subplot(2,2,1);plot(x,y);subplot(2,2,2);fill(x,y,g);subplot(2,2,3);bar(x,y);subplot(2,2,4);stairs(x,y);例例6某大班高等数学考试，某大班高等数学考试，90分以上分以上15人，人，80分至分至89分分32人，人，70分至分至79分分58人，人，60分分至至69分分20人，人，60分以下分以下10人，画出饼图。人，画出饼图。-zhao36x=15,32,58,20

8、,10;pie(x);explode=0,0,0,0,1;%让不及格部分脱离饼让不及格部分脱离饼图图pie(x,explode)%向量向量explode和和x元素相同，元素相同，explode中不为零的部分会被分开中不为零的部分会被分开例例7画面积图。画面积图。x=-2:2;y=-1,3;2,5;3,6;8,2;2,4;%x的元素个数必须的元素个数必须与与y的行数相同。的行数相同。area(x,y)例例8画出极坐标方程画出极坐标方程R=sin(2*theta)cos(2*theta)的图形。的图形。theta=linspace(0,2*pi);rho=sin(2*theta).*cos(2*t

9、heta);polar(theta,rho,r);title(polarplotofsin(2*theta)cos(2*theta)三维图形的绘制三维图形的绘制一一三维曲线的绘制三维曲线的绘制二二plot3(x,y,z,颜色颜色+线型线型+点型点型)三三例例9画出螺旋线画出螺旋线t=0:0.1:50;x=sin(t);y=cos(t);z=t;plot3(x,y,z,m*)grid%加注坐标网格加注坐标网格三维曲面图的绘制三维曲面图的绘制mesh(x,y,z)%画网格曲面，已知点和附近画网格曲面，已知点和附近的点以直的点以直线连接接surf(x,y,z)%画光滑曲面，已知点和附近画光滑曲面，已

10、知点和附近点以平面点以平面连接接例例10绘制高斯矩阵的曲面绘制高斯矩阵的曲面.-zhao37z=peaks(40);subplot(1,2,1);mesh(z);subplot(1,2,2);surf(z);还有一个重要函数还有一个重要函数X,Y=meshgrid(x,y)其中其中x,y是向量，通过上述函数就可将是向量，通过上述函数就可将x和和y指定的区域转换成为矩阵指定的区域转换成为矩阵X和和Y。例例11-zhao38x=-7.5:0.5:7.5;y=x;x,y=meshgrid(x,y);%生成矩形域上网格生成矩形域上网格节点矩点矩阵z=sin(sqrt(x.2+y.2)./(sqrt(x

11、.2+y.2)+eps);%生成函数生成函数值矩矩阵subplot(2,1,1)%画子画子图1surf(x,y,z)%画曲面画曲面subplot(2,1,2)%画子画子图2surf(x,y,z)%画光滑曲面画光滑曲面shadingflat%对曲面平滑并除去网格曲面平滑并除去网格线二、设置观察点二、设置观察点view(方位角方位角,仰角仰角)其中方位角是观察点和坐标原点连线在其中方位角是观察点和坐标原点连线在x-y平面内的投影和平面内的投影和y轴负方向的夹角轴负方向的夹角,仰角是观察点和坐标原点连线与仰角是观察点和坐标原点连线与x-y平面平面的夹角。的夹角。对于这两个角度，三维图形的默认值是和对

12、于这两个角度，三维图形的默认值是和30，二维图形的默认值是，二维图形的默认值是0和和90。例例12-zhao39z=peaks(40);subplot(2,2,1);mesh(z);subplot(2,2,2);surf(z);view(-37.5,-30);subplot(2,2,3);surf(z);view(180,0);subplot(2,2,4);mesh(z);view(0,90);例例13绘图表示实验数据绘图表示实验数据-zhao310t=1:9;d1=;d2=9.87,20.11,32.56,40.23,57.77,69.13,72.24,82.50,89.88;d3=10.7

13、8,8.54,14.50,45.21,39.04,60.53,70.24,50.12,36.98;plot(t,d1,R-,t,d2,gx:,t,d3,m*-)title(Time&Data);xlabel(time);ylabel(data);axis(0,10,0,100)text(6.5,25.5,leftarrowdata1)text(4,65,data2rightarrow)text(3.5,25,leftarrowdata3)三、三、符号表达式绘图符号表达式绘图1、fplot(fun,lims)%绘制数学函数，制数学函数，fun表示函数名，也可以是定表示函数名，也可以是定义的的m文

14、件名，文件名，也可以是以也可以是以x为变量的字符串。量的字符串。Lims=xminxmaxyminymax限定限定x、y轴上的上的绘图空空间。例例fplot(sin(1./x),0.0010.1)2、ezplot(f,xmin,xmax)%直接画出函数直接画出函数图形，形，xmin,xmax缺省缺省值为-2pi,2pi例例symsx;y=sin(x);ezplot(y)或者或者symsx;ezplot(sin(x),0,2*pi)3、ezsurf(f)%画符号函数画符号函数f(x,y)的曲面的曲面图，ezsurf(sin(x2+y2)/(x2+y2)四、特殊图形四、特殊图形peaks函数函数x

15、,y,z=peaks;surf(x,y,z)sphere(N)%产生产生(N+1)*(N+1)矩阵，绘制单位球面矩阵，绘制单位球面x,y,z=sphere;%默认值默认值N=20surf(x,y,z)cylinder(r,N)%产生产生(N+1)*(N+1)矩阵，绘制半径为矩阵，绘制半径为r的的圆柱体圆柱体x,y,z=cylinder;%默认默认r=1，N=20surf(x,y,z)例例14绘制高度为绘制高度为10的圆柱面的圆柱面x2+y2=4-zhao311r=2;n=1000;xb,yb,zb=cylinder(r,n);mesh(xb,yb,10*zb)x=-2:0.01:2;y=x;x

16、x,yy=meshgrid(x,y);zz=xx.2+yy.2;i=find(zz1);%找出圆域外的坐标点找出圆域外的坐标点izz(i)=NaN;%对圆域外面的坐标点对圆域外面的坐标点i处函数值处函数值赋赋空空surf(xx,yy,zz);shadingflat;例例16利用循环语句，画花瓣图利用循环语句，画花瓣图-zhao313theta=-pi:0.01:pi;y(1,:)=2*sin(5*theta).2;y(2,:)=cos(10*theta).3;y(3,:)=sin(theta).2;y(4,:)=5*cos(3.5*theta).3;fori=1:4polar(theta,y(i,:),m+);pauseend本次试验任务本次试验任务月份月份123456789101112温度温度0.22.38.718.524.632.136.837.128.317.86.4-3.2降雨量降雨量4.63.62.12.93.02.72.22.54.33.42.13.7