Matlab程序设计与作图
MATLAB绘图初步讲解实例教程
详细描述
MATLAB提供了交互式图形工具，如 `ginput`、`axes_crossing_info`等，使用户 能够与图形进行交互。通过这些工具，用户 可以获取图形的坐标值、筛选数据等操作， 从而更深入地分析数据。交互式图形在数据 探索和可视化方面具有很高的实用价值。
04
实例教程
绘制正弦函数和余弦函数
等，可以提高绘图效率和精度。
实践项目
02
通过实践项目来巩固和加深对MATLAB绘图的理解，例如数据
拟合、图像处理等。
参加在线课程和论坛
03
参加在线课程和论坛，与其他用户交流和学习，可以扩展视野
和知识面。
THANKS
感谢观看
mat制基本图形 • 图形进阶技巧 • 实例教程 • 总结与扩展
01
MATLAB绘图基础
绘图函数简介
bar()
绘制条形图，用于 展示分类数据或离 散数据。
hist()
绘制直方图，用于 展示数据的分布情 况。
plot()
绘制二维线图，是 MATLAB中最常用 的绘图函数。
05
总结与扩展
MATLAB绘图的优势与不足
强大的数据处理能力
MATLAB提供了丰富的数据处理函数，方便 用户进行数据分析和可视化。
丰富的图形样式
MATLAB支持多种图形样式，包括散点图、 线图、柱状图等，可以满足各种绘图需求。
MATLAB绘图的优势与不足
• 交互式绘图：MATLAB支持交互式绘图，用户可以通过鼠 标操作对图形进行缩放、旋转等操作。
```
绘制饼状图
在此添加您的文本17字
总结词：饼状图用于展示各类别数据在总数据中所占的比 例。
在此添加您的文本16字
（完整版）第二讲Matlab编程与作图
（完整版）第⼆讲Matlab编程与作图第⼆讲Matlab编程与作图第⼀部分Matlab程序设计初步Matlab除了指令⾏操作的直接交互外，作为⼀种⾼级应⽤软件还提供了⾃⼰的编程语⾔。
通过编写Matlab程序，可以更加⽅便地调⽤Matlab提供的各种功能强⼤的函数库，使得程序能完成复杂的运算处理⼤量的数值数据。
1、M⽂件简介Matlab提供了丰富的编程语⾔，使得⽤户可以将⼀连串的命令写⼊⽂件，然后使⽤简单的函数来执⾏这些命令。
⽂件被保存为⽂本⽂件，后缀为.m，⽐如说dblquad.m，因此Matlab的程序通常被称为M ⽂件。
M⽂件是⼀个⽂本⽂件，可以使⽤各种⽂本编辑器对它进⾏编辑和修改，⽐如Windows操作系统⾃带的记事本，也可以⽤Matlab 内建的M⽂件编辑器。
M⽂件分为两类，⼀类称为脚本（Scripts），类似于批处理⽂件，相当于将在Matlab命令窗⼝中执⾏的⼀系列指令放在⼀个⽂件中，当在命令窗⼝调⽤该⽂件名时，则按顺序执⾏其中的命令集。
例2.1：编写求10！的程序。
n=10;s=1;for k=1:ns=s*k;enddisp(s) %disp：MATLAB中的命令，表⽰只显⽰结果，不显⽰变量名。
另⼀类M⽂件称为函数（Function），它可以接受输⼊变量，并将运算结果送⾄输出变量，类似于数学中的函数y=f(x)。
函数M⽂件的基本结构：function f=fact(n) 函数定义⾏%Compute a factorial value. 计算阶乘的值%FACT(N) returns the factorial of N, 帮助⽂档%usually denoted by N!%Put simply,FACT(N) is PROD(1:N), 注释f=prod(1:n); 函数体例2.2：编写分段函数21() 1 -1<1321x xf x xx x>=≤+≤-%myfun1.mfunction y=myfun1(x)y=(x.^2).*(x>1)+(x>-1& x<=1)+(3+2*x).*(x<=-1);注意：1.函数名与变量名的命名法则相同，要求以字母开头，后接字母或下划线；2.函数名与保存的⽂件名最好⼀致。
利用matlab进行绘图的基本流程
利用matlab进行绘图的基本流程Matlab is a powerful software tool that is widely used for data analysis, visualization, and modeling. One of the most common tasks in Matlab is plotting graphs to visualize data in a clear and concise manner. The process of creating a plot in Matlab involves several steps, from importing data to customizing the appearance of the plot.Matlab是一种强大的软件工具，广泛用于数据分析、可视化和建模。
在Matlab中最常见的任务之一是绘制图形，以清晰、简洁的方式可视化数据。
在Matlab中创建图形的过程涉及几个步骤，从导入数据到定制绘图的外观。
The first step in plotting a graph in Matlab is to import the data that you want to visualize. This can be done by loading a data file into Matlab or by creating a matrix or array directly in the Matlab workspace. Once the data is imported, you can use Matlab's plotting functions, such as plot() or scatter(), to create the desired plot.在Matlab中绘制图形的第一步是导入您想要可视化的数据。
第四讲-matlab数学建模之图像处理、程序设计
调用格式：plot(x,y,s) ，s 为类型说明参数，是字符串。 s 字符串可以是三种类型的符号之一，也可以是线型与颜 色和定点标记与颜色的组合； 如果没有 s 参数，plot 将使用缺省设置（实线，前七种颜 色顺序着色）绘制曲线； 在当前坐标系中绘图时，每调入一次绘图函数，MATLAB 将擦掉坐标系中已有的图形对象。可以用 hold on 命令在一 个坐标系中增加新的图形对象。注意MATLAB会根据新图 形的大小，重新改变坐标系的比例。 用不同的线型和标注来绘制两条曲线。 t1=0:0.1:2*pi; t2=0:0.1:6; y1=sin(t1); y2=sqrt(t2); plot(t1,y1,':hb',t2,y2,'--g')
三维图形的绘制
三维曲面图的绘制
例： >> [X1,Y1,Z1]=sphere(8); >> [X2,Y2,Z2]=sphere(20); >> subplot(1,2,1) >> surf(X1,Y1,Z1) >> title('64个面构成的球面') >> subplot(1,2,2) >> surf(X2,Y2,Z2) >> title('400个面构成的球面')
4. 特殊图形的绘制
• • • • • 条形图和面积图(Bar and Area Graphs) 饼形图(Pie Charts) 离散型数据图 方向和速度矢量图形 等高线的绘制(Contour Plots)
33
（1）条形图和面积图
• 条形图和面积图用于绘制向量和矩阵数据，这两种图形可 以用来比较不同组数据的在总体数据中所占的比例，其中 条形图适于表现离散型数据，而面积图适于表现连续型数 据。
MATLAB图形绘制技巧与实例
MATLAB图形绘制技巧与实例介绍：MATLAB是一种功能强大，广泛应用于科学计算和工程领域的软件平台。
它拥有丰富的图形绘制功能，可以用于可视化数据和传达研究成果。
本文将探讨一些MATLAB图形绘制的技巧和提供一些实例，让读者了解如何高效地利用MATLAB 绘制各种类型的图形。
一、基本绘图函数MATLAB中最基本的绘图函数是plot，它可以绘制二维图形。
可以通过指定x和y向量作为输入参数，将数据点连线绘制出来。
除了plot函数，还有其他一些常用的绘图函数，如scatter用于绘制散点图，bar用于绘制条形图，hist用于绘制直方图等。
这些函数具有丰富的参数选项，可以根据需要进行调整，以得到满意的图形效果。
二、自定义图形样式在MATLAB中，可以通过一些简单的命令实现图形样式的自定义。
例如，可以通过修改线型、颜色和点标记等属性，使得图形更加美观和易读。
除了利用内置的属性选项，还可以使用一些自定义的方法，如在plot函数中添加字符串参数来自定义线型和颜色。
三、多图绘制在某些情况下，需要在一个图形窗口中展示多个图形。
MATLAB提供了subplot函数，可以将图形窗口划分为多个小的绘图区域，并在每个区域中绘制不同的图形。
这对于比较不同数据集之间的关系或展示多个实验结果非常有用。
另外，还可以使用hold on和hold off命令，以在同一个图形窗口中绘制多个图形，并在绘制后保持图形的可编辑性。
四、3D图形绘制除了二维图形，MATLAB还支持绘制三维图形。
可以使用plot3函数将数据点绘制成三维曲线或散点图。
也可以使用mesh和surf函数绘制三维表面图，这在可视化函数和曲面的形状时非常有用。
通过调整视角和添加颜色映射等设置，可以使得3D图形更加生动和具有立体感。
五、图形标注和注释为了更好地传达和解释图形的含义，MATLAB提供了一些标注和注释功能。
可以使用xlabel、ylabel和title函数添加坐标轴标签和标题。
Matlab程序设计图形绘制与处理
(0.5,0.5,'曲线y');
%加图形标题 %在指定位置添加图形说明
(1.4,0.1,'离散数据点'); ('包络线','包络线','曲线y','离散数据点') %加图例
2. 坐标控制 ① 控制坐标属性函数的调用格式为： ([ ]) 指定二维图形x轴和y 轴的刻度范围。 函数功能丰富，常用的用法还有：
纵、横坐标轴采用等长刻度 使各坐标轴长度相同，产生正方形坐标系(缺省为矩形)，但刻度增量未必相同 使用缺省设置（为自动刻度）
取消坐标轴 显示坐标轴 ② 命令控制是画还是不画网格线，不带参数的命令在两种状态之间进行切换。 ③ 命令控制是加还是不加边界线，不带参数的命令在两种状态之间进行切换。
例4.6 用图形保持功能在同一坐标内绘制曲线20.5(2πx)及其包络线，并加网格线。 程序如下：
(x11,选项122,选项2,…)
(x11,选项122,选项2,…) (x11,选项122,选项2,…)
% 绘制的图形，纵轴采用线性坐标，横轴采用对数坐标；与其相反。
例如：绘制10x2的对数坐标图并与直角线性坐标图进行比较。 程序如下：
0:0.1:10; 10*x.*x; (2,2,1)()('()'); ; (2,2,2)()('()'); ; (2,2,3)()('()'); ; (2,2,4)()('()'); ;
定义符 + ^ v p h
标记类型 加号
定义符 .
上三角形
<
下三角形 正五角星 正六角星
o(字母) s
标记类型 实点
第3讲 MATLAB程序设计及作图
(2) 数据的输出 MATLAB提供的命令窗口输出函数主要有disp函 数，其调用格式为 disp(输出项) 其中输出项既可以为字符串，也可以为矩阵。 例 输入x,y的值，并将它们的值互换后输出。 程序如下： x=input('Input x please.'); y=input('Input y please.'); z=x; x=y; y=z; disp(x); disp(y);
程序如下：
for m=1:500 s=0; for k=1:m/2 if rem(m,k)==0 s=s+k; end end if m==s disp(m); end end
二、函数文件
1.函数文件的基本结构 函数文件由function语句引导，其基本结构为： function 输出形参表=函数名(输入形参表) 注释说明部分 函数体语句 其中以function开头的一行为引导行，表示该M文 件是一个函数文件。函数名的命名规则与变量名 相同。输入形参为函数的输入参数，输出形参为 函数的输出参数。当输出形参多于一个时，则应 该用方括号括起来。
(2) 打开已有的M文件 打开已有的M文件，也有3种方法： (a) 菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中 选择Open命令，则屏幕出现Open对话框，在Open 对话框中选中所需打开的M文件。在文档窗口可以 对打开的M文件进行编辑修改，编辑完成后，将M 文件存盘。 (b) 命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令： edit 文件名，则打开指定的M文件。 (c) 命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏 上的Open File命令按钮，再从弹出的对话框中选 择所需打开的M文件。
2．switch语句 switch语句根据表达式的取值不同，分别执行不 同的语句，其语句格式为： switch 表达式 case 表达式1 语句组1 case 表达式2 语句组2 …… case 表达式m 语句组m otherwise 语句组n end
MATLAB入门与作图实用数学建模为例ppt课件
设：a=[a1,a2,…,an], b=[b1,b2,…,bn] 则：a+b= [a1+b1,a2+b2,…,an+bn]
a.*b= [a1*b1,a2*b2,…,an*bn]
a./b= [a1/b1,a2/b2,…,an/bn]
MATLAB(fun)
返回
二、数 组
MATLAB(shuzu1)
1. 创建简单的数组 x=[a b c d e f]创建包含指定元素的行向量.
x=first：last
创建从first开始，加1计数，到last结束的行向量.
x=first：increment：last
创建从first开始，加increment计数，到last结束的 行向量.
while (expression) {commands}
end
只要在表达式(expression)里的所有元素为真，就执行 while和end语句之间的命令串{commands}.
例 设银行年利率为11.25%.将10000元钱存入银行，问 多长时间会连本带利翻一番？
MATLAB(while1)
3. if-else-end结构 （1）有一个选择的一般形式是：
MATLAB(shuzu2)
3. 数组的方向
前面例子中的数组都是一行数列，是行方向分布的. 称之为行向量. 数组也可以是列向量，它的数组操作和运 算与行向量是一样的，唯一的区别是结果以列形式显示.
产生列向量有两种方法： 直接产生 例 c=[1；2；3；4] 转置产生 例 b=[1 2 3 4]; c=b′
后将该点集的坐标传给MATLAB函数画图.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
学生实验报告
学院：软件与通信工程学院
课程名称：数学建模与数学实验
专业班级：
姓名：
学号：
学生实验报告（1）
一、实验综述
1、实验目的及要求
熟悉MATLAB 软件的用户环境；了解MATLAB 软件的一般命令；掌握MATLAB 向量、数组、矩阵操作与运算函数；掌握MATLAB 软件的基本绘图命令；掌握MATLAB 语言的几种循环、条件和开关选择结构，及其编程规范。
通过该实验的学习，使学生能灵活应用MATLAB 软件解决一些简单问题，能借助MATLAB 软件的绘图功能，对函数的特性进行探讨，广泛联想，大胆猜想，发现进而证实其中的规律。
2、实验仪器、设备或软件 电脑，Matlab 软件
二、实验过程（实验步骤、记录、数据、分析）
1. 已知矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=321212113A ， ⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=101012111B 要求：（1）屏幕输出A 与B ；（2）A 的转置A′；（3）求A+B 的值；（4）求A-B 的值；（5）求4A ；（6）求A×B ；（7）求A -1．
代码：（1）
A=[3 1 1;2 1 2;1 2 3] B=[1 1 -1;2 -1 0;1 0 1]
结果：A =
3 1 1
2 1 2
1 2 3
B =
1 1 -1
2 -1 0
1 0 1
（2）
A=[3 1 1;2 1 2;1 2 3];
A'
结果：ans =
3 2 1
1 1 2
1 2 3
（3）
A=[3 1 1;2 1 2;1 2 3];
B=[1 1 -1;2 -1 0;1 0 1]; A+B
结果：ans =
4 2 0
4 0 2
2 2 4
（4）
A=[3 1 1;2 1 2;1 2 3];
B=[1 1 -1;2 -1 0;1 0 1]; A-B
结果：ans =
2 0 2
0 2 2
0 2 2
（5）
A=[3 1 1;2 1 2;1 2 3];
4*A
结果：ans =
12 4 4
8 4 8
4 8 12
（6）
A=[3 1 1;2 1 2;1 2 3];
B=[1 1 -1;2 -1 0;1 0 1]; A*B
结果：ans =
6 2 -2
6 1 0
8 -1 2
（7）
A=[3 1 1;2 1 2;1 2 3];
inv(A)
结果：ans =
0.2500 0.2500 -0.2500
1.0000 -
2.0000 1.0000
-0.7500 1.2500 -0.2500
2. 有一函数f(x,y)=x2+sin xy+2y，写一程序，输入自变量的值，输出函数值。
function f=fun(x,y)
x=input('please input x=');
y=input('please input y=');
f=x^2+sin(x*y)+2*y
实验结果：
please input x=1
please input y=2
f =
5.9093
ans =
5.9093
3.用plot，fplot分别绘制函数y=cos(tan( x))图形。
（1）x=0:0.01:6;
y=cos(tan(pi*x));
plot(x,y);
xlabel('x');
title('y=cos(tan(pi*x))');
axis([0 6 -1 1])
y=cos(tan(pi*x))
0123456
x
（2）function y=myfun(x);
y=cos(tan(pi*x));
>> fplot('myfun',[0,6])
1
2
3
4
5
6
4. 绘制函数⎪⎩⎪⎨⎧-=-=)
cos 1()
sin (3
3
t a y t t a x 在]2,0[π∈t 上的图形。
a=input('please input a=');
ezplot('t-sin(t^3)','1-(cos(t))^3',[0,2*pi]) please input a=3
x
y
x = t-sin(t 3), y = 1-(cos(t))3
5. 作出下列曲面的三维图形：
⎪⎪⎩⎪⎪⎨
⎧∈∈=+=+=)2,0(),2,0(,sin ,sin )cos 1(,cos )cos 1(ππv u u z v u y v u x u=0:0.1:2*pi; v=0:0.1:2*pi;
[u,v]=meshgrid(u,v); x=(1+cos(u)).*cos(v); y=(1+cos(u)).*sin(v); z=sin(u); surf(x,y,z)
-2
2
6．建立一个M 文件：求所有的“水仙花数”，所谓“水仙花数”是指一个三位数，其各位数字的立方和等于该数本身。
例如：153是一个水仙花数，因为153=13+53+33。
x=[];
for i=100:999
n1=fix(i/100);
n2=fix((i-n1*100)/10); n3=i-n1*100-n2*10; if (n1^3+n2^3+n3^3)==i x=[x i]; end
end
x
实验结果：
x =
153 370 371 407
三、结论
1、实验结果
见上图
2、分析讨论
（1）Matlab软件有着很丰富的数学函数功能，并且能够精确地显示出数学函数的图像。
（2）通过本次试验加强了解了Matlab软件的基本绘图命令，掌握Matlab语言的几种循环、条件和编程规范。
（3）这次实验中，遇到了一些编程上的困难，最后一题的水仙花数程序，就查阅了大量的资料和参照题型，应该加强基础。
四、指导教师评语及成绩：
评语：
成绩：指导教师签名：
批阅日期：。