【matlab教学PPT】第3讲 Matlab的图形

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matlab教程ppt(完整版)

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矩阵的数学运算
总结词
详细描述
总结词
详细描述
掌握矩阵的数学运算,如求逆 、求行列式、求特征值等。
在MATLAB中,可以使用inv() 函数来求矩阵的逆,使用det() 函数来求矩阵的行列式,使用 eig()函数来求矩阵的特征值。 例如,A的逆可以表示为 inv(A),A的行列式可以表示 为det(A),A的特征值可以表 示为eig(A)。
• 总结词:了解特征值和特征向量的概念及其在矩阵分析中的作用。 • 详细描述:特征值和特征向量是矩阵分析中的重要概念。特征值是满足Ax=λx的标量λ和向量x,特征向量是与特征值对
应的非零向量。特征值和特征向量在许多实际问题中都有应用,如振动分析、控制系统等。
04
MATLAB图像处理
图像的读取与显示
变量定义
使用赋值语句定义变量,例如 `x = 5`。
矩阵操作
学习如何创建、访问和操作矩 阵,例如使用方括号 `[]`。
函数编写
学习如何创建自定义函数来执 行特定任务。
02
MATLAB编程
变量与数据类型
01
02
03
变量命名规则
MATLAB中的变量名以字 母开头,可以包含字母、 数字和下划线,但不应与 MATLAB保留字冲突。
了解矩阵的数学运算在实际问 题中的应用。
矩阵的数学运算在许多实际问 题中都有应用,如线性方程组 的求解、矩阵的分解、信号处 理等。通过掌握这些运算,可 以更好地理解和解决这些问题 。
矩阵的分解与特征值
• 总结词:了解矩阵的分解方法,如LU分解、QR分解等。
• 详细描述:在MATLAB中,可以使用lu()函数进行LU分解,使用qr()函数进行QR分解。这些分解方法可以将一个复杂的 矩阵分解为几个简单的部分,便于计算和分析。

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,展示数据和模型结果。
数据处理
应用MATLAB的信号处理和统计 分析函数库,进行数据预处理、
特征提取和模型训练。
机器学习与深度学习
机器学习
介绍MATLAB中的各种机器学习算法,如线性回归、决策 树、支持向量机等,以及如何应用它们进行分类、回归和 聚类。
深度学习
介绍深度学习框架和网络结构,如卷积神经网络(CNN) 、循环神经网络(RNN)等,以及如何使用MATLBiblioteka B进行 训练和部署。感谢观看
THANKS
符号微积分
进行符号微分和积分运算,如极限、导数和 积分。
符号方程求解
使用solve函数求解符号方程。
符号矩阵运算
进行符号矩阵的乘法、转置等运算。
05
MATLAB应用实例
数据分析与可视化
数据分析
使用MATLAB进行数据导入、清 洗、处理和分析,包括描述性统
计、可视化、假设检验等。
可视化
利用MATLAB的图形和可视化工 具,如散点图、柱状图、3D图等
数值求和与求积
演示如何对数值进行求和与求积 操作。
数值计算函数
介绍常用数值计算函数,如sin、 cos、tan等。
方程求解
演示如何求解线性方程和非线性方 程。
03
MATLAB编程基础
控制流
01
02
03
04
顺序结构
按照代码的先后顺序执行,是 最基本的程序结构。
选择结构
通过if语句实现,根据条件判 断执行不同的代码块。
数据分析
数值计算
MATLAB提供了强大的数据分析工具,支 持多种统计分析方法,可以帮助用户进行 数据挖掘和预测分析。
MATLAB可以进行高效的数值计算,支持 多种数值计算方法,包括线性代数、微积 分、微分方程等。

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转置
可以使用`'`运算符对矩阵进行 转置。
矩阵高级运算
01
逆矩阵
可以使用`inv`函数求矩阵的逆矩阵 。
行列式
可以使用`det`函数求矩阵的行列式 。
03
02
特征值和特征向量
可以使用`eig`函数求矩阵的特征值 和特征向量。

可以使用`rank`函数求矩阵的秩。
04
04
matlab绘图功能
绘图基本命令
控制设计
MATLAB提供了控制系统设计和分析 工具箱,可以方便地进行控制系统的 建模、分析和优化。
03
信号处理
MATLAB提供了丰富的信号处理工具 箱,可以进行信号的时域和频域分析 、滤波器设计等操作。
05
04
图像处理
MATLAB提供了图像处理工具箱,可 以进行图像的增强、分割、特征提取 等操作。
02
matlab程序调试技巧分享
01
调试模式
MATLAB提供了调试模式,可以 逐行执行代码,查看变量值,设 置断点等。
日志输出
02
03
错误处理
通过使用fprintf函数,可以在程 序运行过程中输出日志信息,帮 助定位问题。
MATLAB中的错误处理机制可以 帮助我们捕获和处理运行时错误 。
matlab程序优化方法探讨
显示结果
命令执行后,结果将在命令窗口中显示。
保存结果
可以使用`save`命令将结果保存到文件中。
matlab变量定义与赋值
定义变量
使用`varname = value`格式定义变 量,其中`varname`是变量名, `value`是变量的值。
赋值操作
使用`=`运算符将值赋给变量。例如 ,`a = 10`将值10赋给变量a。

MATLAB第3讲 MATLAB基本绘图

MATLAB第3讲 MATLAB基本绘图

3.3 基本三维绘图
[X,Y]=meshgrid(-8:0.5:8,-8:0.5,8);
3.3 基本三维绘图
2、格式2:mesh(x,y,z) 功能:x,y,z 为三个矩阵, 以各元素值为三维坐标点绘图, 并连成网格。
3.3 基本三维绘图
例题 7 画一个球体 [xx,yy,zz]=sphere(30);
0
n
3.3 基本三维绘图
形成了33*33网 格矩阵
3.3 基本三维绘图
可以使用meshgrid()函数产生网格坐标:
格式:[X,Y]=meshgrid(x,y) x,y为同维向量,
X的行为x的拷贝,Y的列是y的拷贝,X,Y同维 例如:[xx,yy]=meshgrid([ 1 2 3 4],[1 2 3 4])
3.3 基本三维绘图
3、格式3:plot3(x,y,z,’s’) plot3(x1,y1,z1,’s1’,x2,y2,z2,’s2’) 功能:用于设置绘图颜色和线型 字符串意义同plot。
例如:plot3(x,y,z,’*r’,x,z,y,’:b’)
3.3 基本三维绘图
例题 2
3.3 基本三维绘图
3、hidden on(off) ----隐藏或透视被遮挡的地方
视角变换与三视图
三维图形绘制中的视角定义
z轴
视点
y轴
仰角
方位角
x轴
3.3 基本三维绘图
3. 4 特殊三维绘图 特殊图形库(specgraph)
1、stem3(x,y,z) ----- 三维火柴杆图: 例如:stem3(x,y,z) 2、bar3(z) ------ 三维条形图(同二维) 例如:bar3([1 2 3 2 1]) 3、pie3 (x,p)------ 三维饼图(同二维): 例如:pie3([1 2 3 2 1 1 ],[0 0 1 0 0 0]) 还有其它特殊函数。。。

MATLAB课程第三章PPT课件

MATLAB课程第三章PPT课件
对矩阵A的列绘制矩阵B的列的图形。如果A和B都是 m*n的矩阵,将绘制n条由m个有序对连成的曲线。
2021/3/12
6
3.1.1 线性坐标平面图形
二、fplot函数:
(1)fplot(fun ,lims): 绘制由字符串fun指定的函数图形,此字符串指定的函
数可以是标准函数,也可以是用户在M文件fun.m中自定义 的函数,但不允许是内联函数。向量lims=[xmin,xmax]给 出绘图区间范围,该向量也可以包含4个元素,后两个参数 用来表示y轴的区间,即lims=[xmin xmax ymin ymax]. (2)fplot(fun,lims,str):
对矩阵A绘制向量x的图形。对于m*n的矩阵A和一个长度为m的向 量x,对矩阵A的列绘制向量x的图形。若x的长度为n,则对矩阵A的 行绘制向量x的图形。
2021/3/12
10
3.1.2 对数坐标曲线
⑦ loglog(A,B): 对矩阵A的列绘制矩阵B的列的图形。如果A和B都是m*n的
矩阵,将绘制n条由m个有序对连成的曲线。 ⑧ loglog(x1,y1,str1,x2,y2,str2,…):
plot(log10(x),log10(y)).
loglog命令可带不同的参数,下面是带各种参数的loglog命
令 2021/3/12
8
3.1.2 对数坐标曲线
函数loglog可以带有不同的参数,下面是带有各种参数的 loglog函数.
① loglog(x,y): 对向量x绘制向量y,按坐标(log10(x),log10(y))的有序排
用星号标出数据点
‘--r’
‘:yx’
2021/3/12
4
3.1.1 线性坐标平面图形

matlab教程ppt(完整版)

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矩阵乘法:两个矩阵相乘 需要满足特定的条件,例 如E=A*B。
矩阵减法:两个相同大小 的矩阵可以进行减法运算 ,例如D=A-B。
矩阵的分解与特征值
详细描述
矩阵分解:将一个复杂的矩阵分 解为几个简单的、易于处理的矩 阵,例如LU分解、QR分解等。
特征值:矩阵的特征值是该矩阵 的一个重要的数值属性,可以用 于分析矩阵的性质和特征。
矩阵运算
介绍矩阵的创建、索引、算术 运算和逻辑运算等操作。
控制流
介绍if语句、for循环和while 循环等控制流结构的使用方法 。
02
MATLAB编程
变量与数据类型
01
02
03
变量命名规则
MATLAB中的变量名以字 母开头,可以包含字母、 数字和下划线,但不能包 含空格。
数据类型
MATLAB支持多种数据类 型,如数值型、字符型、 逻辑型和单元数组等。
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汇报人:可编辑 2023-12-26
目 录
• MATLAB基础 • MATLAB编程 • MATLAB矩阵运算 • MATLAB图像处理 • MATLAB数值分析 • MATLAB应用实例
01
MATLAB基础
MATLAB简介
MATLAB定义
MATLAB应用领域
MATLAB是一种用于算法开发、数据 可视化、数据分析和数值计算的编程 语言和环境。
函数编写
01
02
03
04
函数定义
使用`function`关键字定义函 数,指定输入输出参数。
函数体
在函数定义中编写实现特定功 能的代码。
函数调用
通过函数名和输入参数调用自 定义函数。

MATLAB实用教程第三讲

MATLAB实用教程第三讲

补充:医学图像处理
• MATLAB图像处理工具箱支持四种图像类型,分别为真 彩色图像(RGB)、索引色图像、灰度图像(I)和二值 图像(BW)。许多图像处理工作对图像类型有特定的要 求,比如要对一幅索引图滤波,首先要把它转换成真彩色 图像或灰度图像,直接滤波的结果是毫无意义的。 • 在图像处理工具箱中有类型转换函数可以实现各种图像类 型之间的相互转换,如rgb2gray、ind2gray、im2bw 等。 • 在MATLAB中,改变图像文件格式的方法是:先用阅读 函数将文件读入工作空间,然后用写入函数以适当的格式 保存文件。由此可以方便的实现医学图像格式与其他格式 之间的相互转换,以利于医学图像的传输和应用。
绘制多边形
任意多边形及多边形区域是用Patch对 象表示的,该对象由patch函数创建。 使用patch函数生成面片,有两种方 法,一种是顶点/颜色法,通过指定每个小 面的顶点坐标和颜色来创建;另一种是顶 点/小面法,通过指定所有顶点的坐标和各 小面的顶点和颜色来创建。
绘制文本
文本用Text对象表示,该对象由text函数创 建,text函数是创建文本图形对象的低级函数。使 用它将文本字符串放在指定的位置上。 下面创建多种形式的文本:
例:把一个TIF格式的图像li2.tif转换 成DICOM格式的图像li2.dcm。
x=imread('li2.tif'); %将转换文件读入工作空间 imshow(x) %如图(a)显示的TIF格式图像 st=dicomwrite(x,‘li2.dcm’); %转换为DICOM格式 I=dicomread('li2.dcm'); %读入DICOM文件 imshow(I) %如图(b)显示的DICOM格式图像

matlab第3章ppt课件

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fplot('[sin(x),cos(x)]',[0,2*pi,-1.5,1.5],1e-3,'r.')
观察上述语句绘制的正余弦曲线采样点的分布,可发现
曲线变化率大的区段,采样点比较密集。
16
1.图形窗口的分割 分割后的图形窗口由若干个绘图区并绘制图形。同一图形窗口中的不同图形称 为子图。 subplot(m,n,p) 该函数将当前图形窗口分成m × n个绘图区,即每行n个,共m 行,区号按行优先编号,且选定第p个区为当前活动区。在每 一个绘图区允许以不同的坐标系单独绘制图形。
18
2.图形叠加
一般情况下,绘图命令每执行一次就刷新当前图形窗口,
图形窗口原有图形将不复存在。若希望在已存在的图 形上再叠加新的图形,可使用图形保持命令hold。 hold on/off命令控制是保持原有图形还是刷新原有图 形。例如:
x=0:pi/100:2*pi;
y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);
8
表 3.1 线型选项
选项
线型
-
实线(默 认值)
:
虚线
--
双画线
-.
点画线
表 3.2 颜色选项
选项 颜色
b( blue )
蓝色
g( green )
绿色
r(red)
红色
c(cyan)
青色
选项 颜色
m(magenta) 品红色
y(yellow)
黄色
k(black)
黑色
w( whit e)
白色
表 3.3 选项 . O(字母) X(字母) + * s(square )
令来控制。grid on/off命令控制是画还是不画网格 线,box on/off命令控制是加还是不加边框线。
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ylabel(′y=sin2\pix′);%Y轴标注,可以有汉字 xlabel(′x′);%X轴标注,可以有汉字
第3讲 Matlab的图形 title(′functionploty=sin2\pix′);%图标题 text(0.5,sin(0.5),′\leftarrowsin2\pi0.5′);
第3讲 Matlab的图形 [例3] t=0:pi/20:2*pi; plot(t,sin(2*t),′-mo′,...%线型:实线,洋红色,小圆标记
′LineWidth′,2,...%线宽为2
′MarkerEdgeColor′,′k′,...%标记边缘颜色:黑色 ′MarkerFaceColor′,[.49 1 .63],...%标记面颜色:淡 绿 ′MarkerSize′,12)%标记大小:12 结果如图3所示。
6)坐标颜色控制 set(gca,′Color′,′y′)%坐标面背景颜色设置,本例为:黄 set(gca,′XColor′,′k′)%设置横坐标轴,刻度,字符的颜

set(gca,′YColor′,′r′)%设置纵坐标轴,刻度,字符的颜 色
第3讲 Matlab的图形 7)坐标刻度字形的控制 set(gca,′FontSize′,14)%控制字体大小
set(gca,′FontWeight′,′bold′)%设置字体粗细
%有{normal}|bold|light|demi四种 8)坐标位置和方向控制
set(gca,′XAxisLocation′,′top′)% 横 坐 标 轴 位 于 下 方 (bottom默认)
或上方(top)set(gca,′YAxisLocation′,′right′)%纵坐标轴 位于左方(left默认)或右方(right)set(gca,′XDir′,′reverse′)% 横坐标反方向(由右到左为增)set(gca,′YDir′,′reverse′)%纵 坐标反方向(由右到左为增)
第3讲 Matlab的图形
双Y轴绘图:plotyy()函数.
其调用格式为: plotyy(x1,y1,x2,y2)------绘制由x1,y1和x2,y2确定的两组曲 线,其中x1, y1的坐标轴在图形窗口的左侧,x2,y2的坐标轴在
图形窗口的右侧.
第3讲 Matlab的图形
[例4]二元信号的误码概率曲线的计算公式为
1)
4)坐标形式的控制 set(gca,′box′,′on′)%用于显示封闭形式的坐标(默认) set(gca,′box′,′off′)%用于显示开放形式的坐标
第3讲 Matlab的图形 5)坐标刻度方向控制 set(gca,′TickDir′,′in′)%坐标刻度朝内(默认)
set(gca,′TickDir′,′out′)%坐标刻度朝外
set(gca,′GridLineStyle′,′:′)%用于设置网格的线型,具 体如下:
%′-′表示实线;′--′表示虚线;′:′表示虚点线(默认);′-.′ 表示点画线
第3讲 Matlab的图形 3)坐标轴线型的控制 set(gca,′LineWidth′,2)%控制坐标轴线宽度为2(默认为
第3讲 Matlab的图形 2.图形的线型和颜色控制 在命令“plot”的高级用法中,可以设置作图的线
型,标记类型,线和标记的颜色、粗细等特征。用命
令“docLineSpec”和“docplot”可以查询详细的帮助文 档。作图时常用的线型、标记以及颜色的定义参见表
6-1。
第3讲 Matlab的图形 表1 作图时常用的线型、标记以及颜色的定义
用“doctext-props”
第3讲 Matlab的图形 可以得到详细的用法手册。对于常用的一些,举例如 下: ·改变字符大小,属性为′FontSize′,取值为:10,12, 16等。 · 改 变 字 符 字 体 , 属 性 为 ′FontName′ , 取 值 为 :
′Courier′,′宋体′,′黑体′等。
第3讲 Matlab的图形
图3 二维绘图线型和标记的特征控制(2)
第3讲 Matlab的图形 3.图形的标注 图形的标注可以用“text”函数。其用法是:
text(x,y,′字符串′);
text(...′PropertyName′,PropertyValue...); 其中,字符串中若有特殊符号,如希腊字母、箭 头等,需要采用LaTeX格式表示。′PropertyName′ 为字符属性名称,PropertyValue为相应的属性取值。
Pb Q ( b )和Pb Q ( 2 b )
1 x Q( x ) erfc( ) 2 2
现在要求用MATLAB作出这两条曲线,曲线使用 宽度为2的粗实线,颜色为黑;手工确定作图坐标范围 并手工作出坐标刻度;进行标注,注意标注中需要写 入公式等特殊字符,需用LaTeX格式;网格线需要设定 为细实线;横坐标表示每比特SNR,用分贝表示,纵坐
第3讲 Matlab的图形 [例1]画出函数x=sin2πx的曲线图,其中x从0到2π, 步进为π/100。操作如下:
%ch6plot.m X=0:pi/100:2*pi;
Y=sin(X);
plot(X,Y);%作图 grid on;%网格线显示,若改为gridoff,则不显示网格
第3讲 Matlab的图形 9)坐标刻度线性/对数标度的设置 set(gca,′XScale′,′log′)%横坐标轴位作对数标度
set(gca,′YScale′,′log′)%纵坐标轴位作对数标度
%默认为线性标度′linear′ %用semilogx或semilogy,loglog可直接得到对数标度的 作图 10)坐标刻度数的控制
set(gca,′XTick′,[])%横坐标不标度
set(gca,′XTick′,[051629])%在横坐标值为0,5,16,29处 标度
第3讲 Matlab的图形 set(gca,′XTick′,[20:10:100])%标度从20开始,间隔 10标度,直到100 set(gca,′YTick′,[])%对纵坐标的标度设置,同上 set(gca,′YTick′,[0:5:20]) set(gca,′XTickLabel′,{′One′;′Two′;′Three′;′Four′}) % 将 开 始 的 4 个 刻 度 依 次 标 记 为 字 符 One,Two,Three,Four %然后循环利用这4个标记将其余刻度全部标完 set(gca,′YTickLabel′,{′One′;′Two′;′Three′;′Four′}) %同上,对纵坐标作标记
标是对数刻度的。
第3讲 Matlab的图形 作图操作如下: Q=inline(′0.5.*erfc(x./sqrt(2))′,′x′);%Q函数定义 gama_b_dB=0:0.5:14;%横坐标范围(分贝) gama_b=10.^(gama_b_dB./10);%横坐标范围 Pb1=Q(sqrt(gama_b));%曲线1计算 Pb2=Q(sqrt(2*gama_b));%曲线2计算
·改变字体背景颜色,属性为′BackgroundColor′,取值 为:[R,G,B]和′r′,′b′,′k′,′w′(红,蓝,黑,白)等,参见 手册中的“docColorSpec”。 命令“xlabel”,“ylabel”,“title”等也可用类似方法
修改字体属性,详见帮助文档。
第3讲 Matlab的图形 修改上例为: X=0:pi/100:2*pi; Y=sin(X); plot(X,Y,′--r′);%用红色虚线作图 grid on; ylabel(′y=sin2\pix′,′FontSize′,14);%Y轴标注,设置了字 号 xlabel(′x′,′FontSize′,14);%X轴标注,设置了字号 title(′functionploty=sin2\pix′,′FontSize′,14);%图标题,设 置了字号 text(0.5,sin(0.5),′ \ leftarrowsin2 \ pi0.5′,...%...为 续 行 号 ′FontSize′,18,...
第3讲 Matlab的图形
第3讲 Matlab的图形
1.1 二维图形的绘制 1.常用的二维图形绘图函数 基本的二维绘图函数有: ·plot:绘制二维曲线; ·title:给图形加标题; ·grid:显示网格线;
·xlabel:给x轴加标记;
·ylabel:给y轴加标记; · text:在坐标图中加入文字注释。
hold on%保持当前图形不被擦除 plot(sin(t-pi/2),′--bp′)%用蓝色虚线和五角星标记作图 plot(sin(t-pi),′:ks′)%用黑色虚点线和方框标记作图 hold off
结果如图2所示(黑白印刷时颜色表现不出来)。
第3讲 Matlab的图形
图2 二维绘图线型和标记的特征控制(1)
第3讲 Matlab的图形 %字号为18号 ′BackgroundColor′,′w′);%背景为白,字符部分将盖住
网格线,使字符更清晰
text(2.3,sin(2.3),′ \ leftarrowsin2 \
pi2.3′,′BackgroundColor′,[0.8 0.8 0.8]);
%指令text可以在指定坐标处写文字标注
text(2.3,sin(2.3),′\leftarrowsin2\pi2.3′);%所有标注 中均可使用汉字 %对于特殊符号,如希腊字母、箭头等需要采用 LaTeX格式
结果如图1所示。
第3讲 Matlab的图形
图1 基本的二维绘图函数用法
plot(gama_b_dB,Pb1,′-k′,gama_b_dB,Pb2,′k′,′LineWidth′,2); %作图,线型为黑实线,宽度2像素
第3讲 Matlab的图形 set(gca,′YScale′,′log′)%纵坐标轴位作对数标度 axis([0 14 10e-7 10e-1]);%手工设置作图范围 xlabel(′SNR per bit,\gamma_b(dB)′,′FontSize′,12); %横轴标注,并设定标注字号 ,′FontSize′,12); %纵轴标注,并设定标注字号 set(gca,′GridLineStyle′,′-′)%用于设置网格的线型为实线 grid on;%开启网格线 set(gca,′MinorGridLineStyle′,′none′);%将对数分格的虚线 去掉set(gca,′XTick′,[0:2:14])%在横坐标值为0,2,4,…处标 度
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