matlab中plot的用法.docx
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matlab中plot的用法.docx
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matlab中plot的用法
matlab中plot用法
MATLAB有很强的图形功能,可以方便地实现数据的视觉化。
强大的计算功能与图形功能相结合为MATLAB在科学技术和教学方面的应用提供了更加广阔的天地。
下面着重介绍二维图形的画法,对三维图形只作简单叙述。
5.1二维图形的绘制
5.1.1基本形式
二维图形的绘制是MATLAB语言图形处理的基础,MATLAB最常用的画二维图形的命令是plot,看两个简单的例子:
>>y=[00.580.700.950.830.25];
>>plot(y)
生成的图形见图5-1,是以序号
为横坐标、数组y的数值为纵坐标画出的折线。
>>x=linspace(0,2*pi,30);%生成一组线性等距的数值
>>y=sin(x);
>>plot(x,y)
生成的图形见图5-2,是
上30个点连成的光滑的正弦曲线。
图5-2
5.1.2多重线
在同一个画面上可以画许多条曲线,只需多给出几个数组,例如
>>x=0:
pi/15:
2*pi;
>>y1=sin(x);
>>y2=cos(x);
>>plot(x,y1,x,y2)
则可以画出图5-3。
多重线的另一种画法是利用hold命令。
在已经画好的图形上,若设置holdon,MATLA将把新的plot命令产生的图形画在原来的图形上。
而命令holdoff将结束这个过程。
例如:
>>x=linspace(0,2*pi,30);y=sin(x);plot(x,y)
先画好图5-2,然后用下述命令增加cos(x)的图形,也可得到图5-3。
>>holdon
>>z=cos(x);plot(x,z)
>>holdoff
图5-4
5.1.3线型和颜色
MATLAB对曲线的线型和颜色有许多选择,标注的方法是在每一对数组后加一个字符串参数,说明如下:
线型线方式:
-实线:
点线-.虚点线--波折线。
线型点方式:
.圆点+加号*星号xx形o小圆
颜色:
y黄;r红;g绿;b蓝;w白;k黑;m紫;c青.
以下面的例子说明用法:
>>x=0:
pi/15:
2*pi;
>>y1=sin(x);y2=cos(x);
>>plot(x,y1,’b:
+’,x,y2,’g-.*’)
可得图形5-4。
5.1.4网格和标记
在一个图形上可以加网格、标题、x轴标记、y轴标记,用下列命令完成这些工作。
>>x=linspace(0,2*pi,30);y=sin(x);z=cos(x);
>>plot(x,y,x,z)
>>grid
>>xlabel(‘IndependentVariableX’)
>>ylabel(‘DependentVariablesYandZ’)
>>title(‘SineandCosineCurves’)
它们产生图5-5:
图5-5
也可以在图形的任何位置加上一个字符串,如用:
>>text(2.5,0.7,’sinx’)
表示在坐标x=2.5,y=0.7处加上字符串sinx。
更方便的是用鼠标来确定字符串的位置,方法是输入命令:
>>gtext(‘sinx’)
在图形窗口十字线的交点是字符串的位置,用鼠标点一下就可以将字符串放在那里。
5.1.5坐标系的控制
在缺省情况下MATLAB自动选择图形的横、纵坐标的比例,如果你对这个比例不满意,可以用axis命令控制,常用的有:
axis([xminxmaxyminymax])[]中分别给出x轴和y轴的最大值、最小值
axisequal或axis(‘equal’)x轴和y轴的单位长度相同
axissquare或axis(‘square’)图框呈方形
axisoff或axis(‘off’)清除坐标刻度
还有axisautoaxisimageaxisxyaxisijaxisnormalaxisonaxis(axis)
用法可参考在线帮助系统。
5.1.6多幅图形
可以在同一个画面上建立几个坐标系,用subplot(m,n,p)命令;把一个画面分成m×n个图形区域,p代表当前的区域号,在每个区域中分别画一个图,如
>>x=linspace(0,2*pi,30);y=sin(x);z=cos(x);
>>u=2*sin(x).*cos(x);v=sin(x)./cos(x);
>>subplot(2,2,1),plot(x,y),axis([02*pi–11]),title(‘sin(x)’)
>>subplot(2,2,2),plot(x,z),axis([02*pi–11]),title(‘cos(x)’)
>>subplot(2,2,3),plot(x,u),axis([02*pi–11]),title(‘2sin(x)cos(x)’)
>>subplot(2,2,4),plot(x,v),axis([02*pi–2020]),title(‘sin(x)/cos(x)’)
共得到4幅图形,见图5-6.
图5-6
5.2三维图形
限于篇幅这里只对几种常用的命令通过例子作简单介绍.
5.2.1带网格的曲面
例作曲面z=f(x,y)的图形
用以下程序实现:
>>x=-7.5:
0.5;7.5;
>>y=x;
>>[X,Y]=meshgrid(x,y);(3维图形的X,Y数组)
>>R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;(加eps是防止出现0/0)
>>Z=sin(R)./R;
>>mesh(X,Y,Z)(3维网格表面)
画出的图形如图5-7.mesh命令也可以改为surf,只是图形效果有所不同,读者可以上机查看结果。
图5-8
5.2.2空间曲线
例作螺旋线x=sint,y=cost,z=t
用以下程序实现:
>>t=0:
pi/50:
10*pi;
>>plot3(sin(t),cos(t),t)(空间曲线作图函数,用法类似于plot)
画出的图形如图5-8
5.2.3等高线
用contour或contour3画曲面的等高线,如对图5-7的曲面,在上面的程序后接
contour(X,Y,Z,10)即可得到10条等高线。
5.2.4其它
较有用的是给三维图形指定观察点的命令view(azi,ele),azi是方位角,ele是仰角.
缺省时azi=
ele=
.
5.3图形的输出
在数学建模中,往往需要将产生的图形输出到Word文档中。
通常可采用下述方法:
首先,在MATLAB图形窗口中选择【File】菜单中的【Export】选项,将打开图形输出对话框,在该对话框中可以把图形以emf、bmp、jpg、pgm等格式保存。
然后,再打开相应的文档,并在该文档中选择【插入】菜单中的【图片】选项插入相应的图片即可。
MATLAB中提供的线型属性有:
线型
说明
标记符
说明
颜色
说明
-
实线(默认)
+
加号符
r
红色
--
双划线
o
空心圆
g
绿色
:
虚线
*
星号
b
蓝色
:
.
点划线
.
实心圆
c
青绿色
x
叉号符
m
洋红色
s
正方形
y
黄色
d
菱形
k
黑色
^
上三角形
w
白色
v
下三角形
>
右三角形
<
左三角形
p
五角星
h
六边形
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