Matlab图形绘制技巧与实例展示
matlab绘图课件
柱状图
总结词
用于比较不同类别数据的数值大小。
详细描述
柱状图是一种常用的数据可视化工具，它通过在垂直或水平方向上绘制一系列的柱子，每个柱子代表一个数据类 别，高度或长度表示该类别的数值大小。柱状图可以清晰地展示不同类别之间的数值差异和比较。
饼图
总结词
用于表示各部分在总体中所占的比例。
VS
详细描述
饼图是一种圆形图表，它将一个完整的圆 分割成若干个扇形，每个扇形代表一个数 据类别，扇形的面积或角度表示该类别的 比例大小。饼图可以清晰地展示各部分在 总体中所占的比例和比较。
动画制作
帧动画
通过在连续的帧上绘制图形或改 变图形属性来创建动画效果。
交互式动画
使用鼠标或键盘控制动画的播放 暂停和停止等操作。
运动轨迹
绘制物体在运动过程中的轨迹， 以展示物体的运动规律和特点。
三维图形
三维曲线
在三维空间中绘制曲线，可以展 示不同变量之间的关系和变化趋
势。
三维曲面
通过绘制三维曲面来展示两个或多 个变量之间的关系和分布情况。
函数调用与执行
在主程序中调用自定义函数，执行绘图操作，实现特定图形的绘 制。
数据导入和导
1 2
数据导入
将外部数据文件（如Excel、CSV等格式）导入 Matlab中，用于后续的绘图分析。
数据处理
对导入的数据进行必要的预处理和清洗，以满足 绘图需求。
3
数据导出
将绘制好的图形和数据导出为特定格式（如PNG 、JPEG、PDF等），方便分享和保存。
三维体图
绘制三维体图来展示数据的空间分 布和密度变化，如云图、等高线图 等。
04
实例分析
绘制正弦函数图像
Matlab技术工程图形绘制
Mat1ab技术工程图形绘制引言Mat1ab是一种极为强大的技术工程软件，提供了丰富的绘图功能。
在各个领域的科学研究和工程实践中，MatIab的图形绘制功能起到了至关重要的作用。
本文将介绍Mat1ab的技术工程图形绘制相关知识，并通过实例展示其应用。
一、MatIab绘图基础MatIab提供了多种绘图函数和工具箱，可以绘制各种类型的图形，如二维直线图、散点图、曲线图、柱状图、等高线图等。
其中最常用的绘图函数是p1ot函数。
p1ot函数可以用于绘制二维直线图和曲线图。
通过指定横坐标和纵坐标的数值,可以绘制出对应的线条。
此外，还可以通过设置线条的颜色、线型和线宽等参数，使得绘图更具美感和可读性。
二、技术工程绘图实例以下是一个工程实例，展示了如何使用MatIab进行技术工程图形绘制。
假设我们要绘制一条压力-体积图曲线，用于描述气体在不同压力下体积的变化关系。
首先，我们需要定义一组压力和体积的数据。
假设我们有以下数据：压力(P)：[12345678910]体积(V)：[105321.51.21.11.051.011]我们可以使用p1ot函数将这组数据绘制成一条曲线图：''v mat1abP=[12345678910];V=[105321.51.21.11.051.011];p1ot(P,V,T，，'1ineW汕h',2);在这段代码中，P表示横坐标，V表示纵坐标，K表示线条颜色为红色，1ineWidh表示线宽为2个像素。
运行这段代码，我们就可以得到一条表示压力一体积关系的曲线。
三、MatIab图形美化除了基本的绘图功能外，MatIab还提供了一些图形美化技巧，帮助我们生成更具视觉效果的技术工程图形。
首先，我们可以设置图形的标题、坐标轴标签和图例，使得图形的含义更加清晰明了：'''mat1abHt1eC压力.体积关系图，)；X1abeIc压力(P),);y1abe1C体积(V),);IegendC压力•体积曲线’)；其次，我们可以设置坐标轴的刻度范围和标记，使得图形的比例更加合理：''v mat1abx1im([012]);y1im([012]);xticks(0:2:12);yticks(0:2:12);最后，我们还可以添加网格线和背景颜色，提升图形的可读性：''v mat1abgridon;set(gca,,Co1or1,[0.90.90.9]);、、、通过这些简单的技巧，我们可以将简单的线条图美化为一个专业的技术工程图形。
实验二MATLAB绘制图形
grid on %在所画出的图形坐标中加入栅格
绘制图形如下
50
10
1
0.8
40
10
0.6
0.4
30
10
0.2
0
1020
-0.2
-0.4
1010
-0.6
-0.8
0
10
-1
-2
0
2
-2
0
2
10
10
10
10
10
10
如果在图中不加栅格
程序如下：
clear x=logspace(-1,2);%在10^(-1)到10^2之间产生50个 对数等分的行向量 subplot(121); loglog(x,10*exp(x),'-p') subplot(122); semilogx(x,cos(10.^x))
（2）plot(x,y)： 基本格式，x和y可为向量或矩阵. 1. 如果x，y是同维向量，以x元素为横坐标，以y元素 为纵坐标绘图. 2. 如果x是向量，y是有一维与x元素数量相等的矩阵， 则以x为共同横坐标， y元素为纵坐标绘图，曲线数目 为y的另一维数. 3. 如果x，y是同维矩阵，则按列以x，y对应列元素为 横、纵坐标绘图，曲线数目等于矩阵列数.
y=2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);
2
plot(x,y)
1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
-2
0
1
2
3
4
5
6
7
例4 绘制曲线
t=(0:0.1:2*pi);
x=t.*sin(3*t);
y=t.*sin(t).*sin(t);
matlab三维绘图命令和演示
三维绘图1 三维绘图指令2 基本XYZ立体绘图命令●mesh和plot是三度空间立体绘图的基本命令，mesh可画出立体网状图，plot则可画出立体曲面图，两者产生的图形都会依高度而有不同颜色。
下列命令可画出由函数形成的立体网状图:x=linspace(-2, 2, 25); % 在x轴上取25点y=linspace(-2, 2, 25); % 在y轴上取25点[xx,yy]=meshgrid(x, y); % xx和yy都是25x25的矩阵zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2); % 计算函数值，zz也是21x21的矩阵mesh(xx, yy, zz); % 画出立体网状图●surf和mesh的用法类似：x=linspace(-2, 2, 25); % 在x轴上取25点y=linspace(-2, 2, 25); % 在y轴上取25点[xx,yy]=meshgrid(x, y); % xx和yy都是25x25的矩阵zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2); % 计算函数值，zz也是25x25的矩阵surf(xx, yy, zz); % 画出立体曲面图●peaks为了方便测试立体绘图，MATLAB提供了一个peaks函数，可产生一个凹凸有致的曲面，包含了三个局部极大点及三个局部极小点，其方程式为：要画出此函数的最快方法即是直接键入peaks：peaksz = 3*(1-x).^2.*exp(-(x.^2) - (y+1).^2) - 10*(x/5 - x.^3 - y.^5).*exp(-x.^2-y.^2) - 1/3*exp(-(x+1).^2 - y.^2) ●我们亦可对peaks函数取点，再以各种不同方法进行绘图。
meshz可将曲面加上围裙：[x,y,z]=peaks;meshz(x,y,z);●waterfall可在x方向或y方向产生水流效果：[x,y,z]=peaks;waterfall(x,y,z);●下列命令产生在y方向的水流效果：[x,y,z]=peaks;waterfall(x',y',z');●meshc同时画出网状图与等高线：[x,y,z]=peaks;meshc(x,y,z);●surfc同时画出曲面图与等高线：[x,y,z]=peaks;surfc(x,y,z);●contour3画出曲面在三度空间中的等高线：contour3(peaks, 20);●contour画出曲面等高线在XY平面的投影：contour(peaks, 20);●plot3可画出三度空间中的曲线：t=linspace(0,20*pi, 501);plot3(t.*sin(t), t.*cos(t), t);亦可同时画出两条三度空间中的曲线：t=linspace(0, 10*pi, 501);plot3(t.*sin(t), t.*cos(t), t, t.*sin(t), t.*cos(t), -t);3 三维绘图的主要功能绘制三维线图绘制等高线图绘制伪彩色图绘制三维网线图绘制三维曲面图、柱面图和球面图绘制三维多面体并填充颜色（一）三维线图plot3 ——基本的三维图形指令调用格式：plot3(x,y,z) —— x,y,z是长度相同的向量plot3(X,Y,Z) —— X,Y,Z是维数相同的矩阵plot3(x,y,z,s) ——带开关量plot3(x1,y1,z1,’s1’,x2,y2,z2,’s2’,…)二维图形的所有基本特性对三维图形全都适用。
使用matlab绘制三维图形的方法
使用matlab绘制三维图形的方法要使用MATLAB绘制三维图形，首先需要了解MATLAB中的三维绘图函数和绘图选项。
下面将介绍一些常用的绘制三维图形的方法。
1.绘制基本的三维图形要绘制基本的三维图形，可以使用以下函数：- plot3(函数：用于在三维坐标系中绘制线条。
- scatter3(函数：用于在三维坐标系中绘制散点图。
- surf(函数：用于绘制三维曲面图。
- mesh(函数：用于绘制三维网格图。
- bar3(函数：用于绘制三维条形图。
- contour3(函数：用于绘制三维等高线图。
例如，下面的代码演示了如何使用plot3(函数绘制一个三维线条图：```x = linspace(0, 2*pi, 100);y = sin(x);z = cos(x);plot3(x, y, z, 'LineWidth', 2);xlabel('X');ylabel('Y');zlabel('Z');title('3D Line Plot');```2.添加颜色和纹理在绘制三维图形时，可以使用颜色和纹理来增加图形的信息。
MATLAB 提供了一系列函数来处理颜色和纹理，如：- colormap(函数：用于设置颜色映射。
- caxis(函数：用于设置坐标轴范围。
- shading(函数：用于设置颜色插值方法。
- texturemap(函数：用于设置纹理映射方法。
例如，下面的代码展示了如何使用纹理映射来绘制一个球体：```[X, Y, Z] = sphere(50);C = colormap('jet');surface(X, Y, Z, 'FaceColor', 'texturemap', 'CData', C);axis equal;```3.绘制多个数据集要在同一张图中绘制多个数据集，可以使用hold on和hold off命令。
matlab--函数图形绘制实验报告1
实验报告课程名称: 数学实验学院名称: 数学与统计学院班级:姓名:学号:2012-2013 学年第学期数学与统计学院制（二）参数方程作图例2: 画出星形线{ 及旋轮线{ 的图形解: 输入以下命令:%星形线作图t=linspace(0,2*pi,5000);x=2*(cos(t)).^3;y=2*(sin(t)).^3;plot(x,y),grid;结果：%旋轮线作图t=linspace(0,4*pi,5000); x=2*(t-sin(t));y=2*(1-cos(t));plot(x,y),axis equal; axis(0,8*pi,0,5);grid;结果:（三）极坐标方程图形例3:画出四叶玫瑰线的图形。
知其极坐标方程: ρ=acos（2 ）。
解: 取a=5做图。
在命令窗口输入下命令theta=linspace(0,2*pi);r=2*cos(2*theta);polar(theta,r)结果：（四）空间曲面（线）的绘制例4: 绘制双曲抛物面z= 。
解：将其化为参数方程：{ , 编写m文件运行以下命令r=linspace(-4,4,30);s=r;[u,v]=meshgrid(r,s);x=u;y=v;z=(u.^2-v.^2)./4;surf(x,y,z);bix on;结果：（五）空间曲线在坐标平面上的投影曲面和投影柱面例5: 画出螺旋线{ , 在xOz面上的正投影曲线的图形。
解：化为参数方程{ , 运行下列程序t=linspace(-2*pi,2*pi);x=10*cos(t);z=2*t;h=plot(x,z);grid;xlabel('x');ylabel('z');set(h,'linewidth',2);结果：（一）实验分析:（二）在本次实验中我们初步了解了matlab。
（三）学会了一些简单绘图。
（四）在编制中我们要很明确“点乘的重要性”。
MATLAB中的三维图形绘制与动画制作技巧
MATLAB中的三维图形绘制与动画制作技巧引言MATLAB是一种强大的科学计算软件，广泛应用于工程、物理、数学等各个领域。
其中，三维图形绘制和动画制作是其功能的重要一部分。
本文将深入探讨MATLAB中三维图形绘制与动画制作的技巧，并给出一些实用的示例。
一、三维图形绘制1. 坐标系的设定在绘制三维图形之前，我们需要设定坐标系。
通过使用MATLAB的figure函数和axes函数，我们可以创建一个三维坐标系，并设置其属性，如坐标轴的范围、标签等。
2. 点的绘制在三维图形中，最基本的图元是点。
通过scatter3函数，我们可以绘制出一系列点的三维分布情况。
可以通过设置点的大小、颜色、透明度等属性，增加图像的美观性。
3. 曲线的绘制MATLAB提供了多种绘制曲线的函数，如plot3、line、quiver等。
通过这些函数，我们可以绘制各种样式的曲线，例如直线、曲线、矢量、流线等。
我们可以根据需要设置线条的样式、颜色、宽度等属性。
4. 曲面的绘制除了曲线，我们还可以绘制三维曲面。
通过函数mesh、surf和contour，我们可以绘制出具有平滑外形的曲面。
可以通过设置颜色映射和透明度等属性，使得曲面具有更加细腻的外观。
二、动画制作1. 创建动画对象要制作动画，我们需要先创建一个动画对象。
通过使用MATLAB的videoWriter函数，我们可以创建一个视频文件，并设置其参数，如帧率、分辨率等。
2. 绘制关键帧动画的核心是绘制一系列关键帧，并在每一帧之间进行插值。
通过在每一帧中修改图形对象的属性，我们可以实现对象的平移、旋转和缩放等变换。
通过MATLAB提供的getframe函数，我们可以将当前图像存储为一个帧对象。
3. 帧之间的插值在关键帧之间，我们需要进行插值，以平滑动画的过渡。
通过使用MATLAB 的linspace函数，我们可以生成两个关键帧之间的若干插值。
然后，我们可以在每个插值处更新图形对象的属性，从而实现动画效果。
如何在Matlab中进行二维和三维绘图
如何在Matlab中进行二维和三维绘图在科学研究和工程领域，数据可视化是一项十分重要的任务，而Matlab作为一种功能强大的数值计算和数据分析软件，自然也提供了丰富的绘图功能。
本文将介绍如何在Matlab中进行二维和三维绘图，并探讨一些常见的绘图技巧和应用。
一、二维绘图Matlab中的二维绘图是最常见和基础的绘图任务之一。
在绘制二维图形时，我们通常会用到plot函数。
这个函数可以接受单个向量作为输入，将这个向量的值作为y轴上的数据点，自动生成与该向量长度相同的x轴坐标。
例如，我们可以用以下代码绘制一个简单的二维折线图：```x = 0:0.1:2*pi;y = sin(x);plot(x, y);```上述代码中，x参量取从0到2π的均匀间隔的值，而y则是根据x计算得到的sin函数值。
plot函数会自动根据输入绘制折线图，并添加相应的轴标签和图例。
在实际应用中，我们经常需要绘制多条曲线在同一个坐标系中进行对比分析。
可以通过在plot函数中传入多个x和y向量实现这一功能。
例如，我们可以通过以下代码绘制一个简单的双曲线图：```x = 0:0.1:2*pi;y1 = sin(x);y2 = cos(x);plot(x, y1, x, y2);```这样，就会在同一个坐标系中同时绘制sin曲线和cos曲线。
除了折线图，Matlab还支持其他常见的二维绘图类型，如散点图、柱状图和面积图等。
这些绘图类型可以通过不同的函数实现，例如scatter、bar和area等。
这里不再一一赘述，读者可以通过Matlab的帮助文档或官方网站了解更多的用法和示例。
二、三维绘图除了二维绘图，Matlab也提供了丰富的三维绘图功能，用于可视化更为复杂的数据和模型。
在绘制三维图形时，我们通常会用到surf函数。
这个函数可以接受两个二维矩阵作为输入，将这两个矩阵的值分别作为x、y轴上的坐标，而将第三个二维矩阵的值作为z轴上的数据点。
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Matlab图形绘制技巧与实例展示
一、介绍
Matlab是一种功能强大的计算机软件，常用于科学计算和数据可视化分析。
其中，图形绘制是Matlab的一项重要功能，能够直观地展示数据和结果。
本文将探讨一些Matlab图形绘制的技巧，并通过实例展示其应用。
二、基础图形绘制
Matlab提供了多种基础图形绘制函数，如plot、scatter、bar等。
这些函数可以用来绘制折线图、散点图、柱状图等常见图形。
例如我们可以使用plot函数绘制一个简单的折线图：
```matlab
x = 1:10;
y = [1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1, 0];
plot(x, y);
```
运行以上代码，就可以得到一个由点连接而成的折线图。
通过修改x和y的取值，可以得到不同形状和样式的折线图。
三、图形修饰
在绘制图形时，我们通常需要添加标题、坐标轴标签、图例等进行修饰。
Matlab提供了相应的函数，如title、xlabel、ylabel、legend等。
下面是一个例子：```matlab
x = 1:10;
y = [1, 4, 9, 16, 25, 16, 9, 4, 1, 0];
plot(x, y);
title('Parabolic Curve');
xlabel('X-axis');
ylabel('Y-axis');
legend('Curve');
```
执行以上代码，我们得到一个带有标题、坐标轴标签和图例的折线图。
四、子图绘制
有时候，我们希望在一幅图中同时显示多个子图，以便比较它们之间的关系。
Matlab提供了subplot函数来实现这个功能。
下面是一个例子：
```matlab
x = 1:10;
y1 = [1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1, 0];
y2 = [0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1];
subplot(2, 1, 1);
plot(x, y1);
title('Subplot 1');
subplot(2, 1, 2);
plot(x, y2);
title('Subplot 2');
通过subplot函数，我们将一幅图分为两个子图，并在每个子图中绘制不同的
折线图。
五、三维图形绘制
除了二维图形，Matlab还支持绘制三维图形，如曲面图、散点图等。
通过surf
函数可以绘制一个简单的曲面图：
```matlab
[X, Y] = meshgrid(-2:0.2:2, -2:0.2:2);
Z = X.^2 + Y.^2;
surf(X, Y, Z);
```
上述代码中，我们定义了X和Y的取值范围，并根据一个二元函数计算出对
应的Z值。
通过surf函数，我们可以将X、Y和Z联合起来绘制出一个三维曲面图。
六、自定义图形样式
除了使用Matlab提供的默认样式，我们还可以自定义图形的样式，以便更好
地展示数据。
Matlab提供了丰富的选项和参数，用于控制图形的各个方面。
例如，我们可以修改折线图中的线型、颜色和标记：
```matlab
x = 1:10;
y = [1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1, 0];
plot(x, y, 'r--o');
在plot函数的参数中，'r--o'表示线型为红色虚线，且带有圆形标记。
通过使用
不同的参数，我们可以轻松地修改图形的样式和绘制效果。
七、实际应用示例
在实际应用中，我们通常需要将Matlab图形与数据分析结合起来，用于可视
化分析和结果展示。
下面是一个示例，展示如何将图形绘制应用于数据拟合和展示：```matlab
% 生成样本数据
x = linspace(0, 2*pi, 100);
y = sin(x) + 0.2*randn(size(x));
% 拟合数据
p = polyfit(x, y, 3);
y_fit = polyval(p, x);
% 绘制图形
plot(x, y, 'ko', x, y_fit, 'r--');
title('Data Fitting');
xlabel('X-axis');
ylabel('Y-axis');
legend('Data', 'Fitted Curve');
```
上述代码中，我们首先生成包含噪声的正弦函数的样本数据。
然后，使用polyfit函数对数据进行多项式拟合，得到拟合曲线的参数。
最后，通过plot函数将原始数据和拟合曲线绘制在一幅图中，以便观察数据拟合的效果。
八、结论
本文介绍了Matlab图形绘制的基础知识和常用技巧，并通过实例展示了其在科学计算和数据可视化分析中的应用。
通过熟练掌握这些技巧，我们可以更好地展示和分析数据，为科研和工程实践提供有力支持。
希望读者通过学习本文，能够在Matlab中运用图形绘制技巧，展示出优秀的可视化效果。