【matlab-4】函数、二维平面绘图
实验4 MATLAB绘图
实验四 MATLAB 绘图
4）在第一小题的基础上加入网格和标注。 3 绘制单位圆。 提示：使用 axis（ ‘ square’ ）命令保证图形的纵横坐标刻度比例相同。 4 设 R 分别为 1， 5， 10 和 20，绘制伏安特性曲线， U=RI。 5
⎧ x = t ⎪ 绘制方程 ⎨ y = sin(t ) 在 t=[0 ⎪ z = cos(t ) ⎩
三 实验内容
1 已知向量 [1， 2， 4， 0， 5， 10， 11， 21， 3， 1]，请绘图表示。 2 绘制一条正弦曲线和一条余弦曲线，分别满足以下条件： 1）在同一窗口，正弦曲线用红色的点线表示，余弦曲线用蓝色的星型线表示； 2）在同一个窗口中，要求分割为一行两列的子图，子图 1 为正弦曲线，子图 2 为余弦曲线 ;(线形与上题一致 )； 3）在两个不同的窗口中绘制这两条曲线；
1
实验四 MATLAB 绘图
1） . 单 窗 口 单 曲 线 绘 图 x=[0, 0.48,0.84,1,0.91,0.6,0.14] plot (x) 2） . 单 窗 口 多 曲 线 绘 图 例： t=0:pi/100:2*pi; y=sin(t);y1=sin(t+0.25);y2=sin(t+0.5); plot(t,y,t,y1,t,y2) 3） . 单 窗 口 多 曲 线 分 图 绘 图 subplot —— 子图分割命令 调用格式： subplot(m,n,p) —— 按从左至右，从上至下排列 4） . 多 窗 口 绘 图 figure(n) —— 创建窗口函数， n 为窗口顺序号。 例 t=0:pi/100:2*pi; y=sin(t);y1=sin(t+0.25);y2=sin(t+0.5); plot(t,y) —— 自动出现第一个窗口 figure(2) plot(t,y1) —— 在第二窗口绘图 figure(3) plot(t,y2) ——在第三窗口绘图 5） .可 任 意 设 置 颜 色 与 线 型 plot(t,y,'r-',t,y1,'g:',t,y2,'b*') 6） .图 形 加 注 功 能 将标题、坐标轴标记、网格线及文字注释加注到图形上，这些函数为： title —— 给图形加标题 xlable —— 给 x 轴加标注 ylable —— 给 y 轴加标注 text —— 在图形指定位置加标注 gtext —— 将标注加到图形任意位置 grid on(off) —— 打开、关闭坐标网格线 legend —— 添加图例 axis —— 控制坐标轴的刻度 例： t=0:0.1:10 y1=sin(t);y2=cos(t);plot(t,y1,'r',t,y2,'b--'); x=[1.7*pi;1.6*pi]; y=[-0.3;0.8]; s=['sin(t)';'cos(t)']; text(x,y,s); title('正弦和余弦曲线 '); legend('正弦 ','余弦 ') xlabel('时间 t'),ylabel('正弦、余弦 ') grid
实验四 MATLAB 二维绘图的基本操作
实验四 MATLAB 二维绘图的基本操作一、实验目的通过图形可以从一堆杂乱的数据中观察数据间的内在关系，感受由图形所传递的内在本质。
本实验主要练习并掌握二维曲线绘图的基本操作。
Time(seconds)M a k e s p a n二、实验内容在了解了 MATLAB 的矩阵和向量概念与输入方法之后，MA TLAB 的二维绘图就再简单不过了。
假设有两个同长度的向量 x 和 y, 则用 plot(x,y) 就可以自动绘制画出二维图来。
如果打开过图形窗口，则在最近打开的图形窗口上绘制此图，如果未打开窗口，则开一个新的窗口绘图。
〖例〗正弦曲线绘制，在命令窗口依次输入如下指令：>> t=0:.1:2*pi; %生成横坐标向量，使其为 0,0.1,0.2,...,6.2>> y=sin(t); % 计算正弦向量>> plot(t,y) %绘制图形这样立即可以得出如下图所示的二维图：10.80.60.40.2-0.2-0.4-0.6-0.8-1plot 函数还可以同时绘制出多条曲线，其调用格式和前面不完全一致，但也好理解。
在命令窗口接着输入：>> y1=cos(t);>>plot(t,[y; y1]), 即输出为两个行向量组成的矩阵。
所得图形如下：10.80.60.40.2-0.2-0.4-0.6-0.8-1★plot 的基本调用格式：plot(x1,y1,选项1, x2,y2, 选项2, x3,y3, 选项3, ...)，其中所有的选项如表4.1 所示。
一些选项可以连用，如'-r' 表示红色实线。
练习：>> plot(x,y,'--')>> plot(x,y,'b')>> plot(x,y,'r')>> plot(x,y,'o')由MA TLAB 绘制的二维图形可以由下面的一些命令简单地修饰。
MATLAB4二维图形绘制
y3=cos(t);y4=cos(t+0.25);y5=cos(t+0.5); plot(t,y3);hold on; plot(t,y4); plot(t,y5);
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1 0 1 2 3 4 5 6 7
0
figure(1) title('\fontsize{16}y(\omega)=\int^{\infty }_{0}y(t)e^{-j\omegat}dt')
二、绘制曲线的一般步骤
步骤 1 表 4.1 绘制二维、三维图形的一般步骤 内容 曲线数据准备： 对于二维曲线，横坐标和纵坐标数据变量； 对于三维曲面，矩阵参变量和对应的函数值。 指定图形窗口和子图位置： 默认时，打开 Figure No.1 窗口或当前窗口、当前子图； 也可以打开指定的图形窗口和子图。 设置曲线的绘制方式： 线型、色彩、数据点形。 设置坐标轴： 坐标的范围、刻度和坐标分格线 图形注释： 图名、坐标名、图例、文字说明 着色、明暗、灯光、材质处理(仅对三维图形使用) 视点、三度(横、纵、高)比(仅对三维图形使用) 图形的精细修饰(图形句柄操作)： 利用对象属性值设置； 利用图形窗工具条进行设置。
x=peaks;plot(x) x=1:length(peaks);y=peaks;plot(x,y)
10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
3. 单窗口多曲线分图绘图 subplot(1,3,1); plot(t,y) subplot(1,3,2); plot(t,y3) subplot(1,3,3); plot(t,y2)
第三讲 matlab二维绘图
>> pie(x,[0,0,0,1])
练习: 练习
1.在[-2,2]内，绘制幂函数 在 内 y=xa 的图象： 的图象： (1)当a=1/2,a=1/3,a=1,a=2,a=3; 当 (2)把上面函数图象绘制在一个图形窗口中 把上面函数图象绘制在一个图形窗口中 ２.在[-1,1]内，绘制指数函数 在 内 y=ax 的图象： 的图象：
(1)当a=1/2,a=2,a=1/10,a=10; 当 (2)把上面函数图象绘制在一个图形窗口中 把上面函数图象绘制在一个图形窗口中
练习: 练习
3.在[-1,1]内，绘制指数函数 y=ax 的图象： 在 内 的图象： (1)当a=1/2,a=2,a=1/10,a=10; 当 (2)把上面函数图象绘制在一个图形窗口中 把上面函数图象绘制在一个图形窗口中 4.在[-1,1]内，绘制幂函数 在 内 y=xa 的图象： 的图象：
线型 X,Y是向量,分别表示点集的横坐标和纵坐标
•y •m •c -. + . 点 黄色 o 圈 洋红 x 蓝绿色 r 长短线 -加号 - 连线 : 短虚线 x-符号 符号 红色 长虚线
plot(X,Y)--画实线 plot(X,Y1,S1,X,Y2,S2,……,X,Yn,Sn) --将多条线画在一起
>> x=0:0.1:2*pi; >> y1=sin(x); >> y2=cos(x); >> plot(x,y1) >> x=0:0.1:2*pi; >> y1=sin(x); >> y2=cos(x); >> plot(x,y1,x,y2)
>> x=0:0.1:2*pi; >> y1=sin(x); >> y2=cos(x); >> plot(x,y2)
matlab二维图形的绘制
matlab二维图形的绘制(2006-11-20 20:38:35)转载▼分类：matlab基础（电子方向）常用的二维图形命令:plot：绘制二维图形loglog：用全对数坐标绘图semilogx：用半对数坐标（X）绘图semilogy：用半对数坐标（Y）绘图fill：绘制二维多边填充图形polar：绘极坐标图bar：画条形图stem：画离散序列数据图stairs：画阶梯图errorbar：画误差条形图hist：画直方图fplot：画函数图title：为图形加标题xlabel：在X轴下做文本标记ylabel：在Y轴下做文本标记zlabel：在Z轴下做文本标记text：文本注释grid：对二维三维图形加格栅绘制单根二维曲线plot函数，基本调用格式为：plot(x,y)其中x和y为长度相同的向量，分别用于存储x坐标和y坐标数据。
例如：在区间内，绘制曲线y=2e-0.5xcos(4πx)程序如下：x=0:pi/100:2*pi;y=2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);plot(x,y)plot函数最简单的调用格式是只包含一个输入参数：plot(x)在这种情况下，当x是实向量时，以该向量元素的下标为横坐标，元素值为纵坐标画出一条连续曲线，这实际上是绘制折线图。
p=[22,60,88,95,56,23,9,10,14,81,56,23];plot(p)绘制多根二维曲线1．plot函数的输入参数是矩阵形式(1) 当x是向量，y是有一维与x同维的矩阵时，则绘制出多根不同颜色的曲线。
曲线条数等于y矩阵的另一维数，x被作为这些曲线共同的横坐标。
(2) 当x,y是同维矩阵时，则以x,y对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。
(3) 对只包含一个输入参数的plot函数，当输入参数是实矩阵时，则按列绘制每列元素值相对其下标的曲线，曲线条数等于输入参数矩阵的列数。
当输入参数是复数矩阵时，则按列分别以元素实部和虚部为横、纵坐标绘制多条曲线。
利用MATLAB绘制二维函数图形
《MATLAB语言》课程论文利用MATLAB绘制二维函数图形姓名：海燕学号：***********专业：通信工程班级：通信一班指导老师：***学院：物理电气信息学院成日期：2011年12月5利用MATLAB绘制二维函数图形（海燕12010245375 2010级通信1班）[摘要]大学高等数学中涉及许多复杂的函数求导绘图极值及其应用的问题，例如二维绘图，对其手工绘图因为根据函数的表达式的难易程度而不易绘制，而MATLAB语言正是处理这类的很好工具，既能简易的写出表达式，又能绘制有关曲线，非常方便实用。
另外，利用其可减少工作量，节约时间，加深理解，同样可以培养应用能力。
本文将探讨利用matlab来解决高等数学中的二维图形问题，并对其中的初等函数、极坐标、进行实例分析，对于这些很难用手工绘制的图形，利用matlab则很轻易地解决。
[关键词]高等数学一元函数二元函数MATLAB语言图形绘制一、问题的提出MATLAB 语言是当今国际上科学界(尤其是自动控制领域) 最具影响力、也是最有活力的软件。
它提供了强大的科学运算、灵活的程序设计流程、高质量的图形可视化与界面设计、便捷的与其他程序和语言接口的功能。
中学数学中常见到的是二维平面图形,由于概念抽象,学生不好理解,致使学生对学习失去信心,导致学习兴趣转移。
在传统的教学中,教师在黑板上应用教具做图,不能保证所做图形的准确性,曲线的光滑度不理想,教学过程显得枯燥无味,教学质量难以保证。
Matlab是集数值计算、符号计算和图形可视化三大基本功能于一体的大型软件,广泛应用于科学研究、工程计算、动态仿真等领域。
Matlab是一种集成了计算功能、符号运算、数据可视化等强大功能的数学工具软件。
其代码的编写过程与数学推导过程的格式很接近,所以使编程更为直观和方便,应用于教学就更加容实现Matlab软件尤其在简单的绘图中有较强的编辑图形界面功能,在中学的数学教学中的抽象函数变得直观形象、容易实现,同时也激发学生的学习兴趣,学生通过数形结合,更好地理解题意高等数学是一门十分抽象的学科，对于一些抽象的函数，我们可以借助于几何图形来理解，但这类图形的绘制往往很复杂，仅凭手工绘制也难以达到精确的效果，这时如果使用Matlab 来解决所遇到的图形问题，则能达到事半功倍的效果。
matlab二维绘图
命令1 grid功能给二维或三维图形的坐标面增加分隔线。
该命令会对当前坐标轴的Xgrid，Ygrid，Zgrid的属性有影响。
用法grid on 给当前的坐标轴增加分隔线。
grid off 从当前的坐标轴中去掉分隔线。
grid 转换分隔线的显示与否的状态。
grid(axes_handle,on|off) 对指定的坐标轴axes_handle是否显示分隔线。
命令2 gtext功能在当前二维图形中用鼠标放置文字。
当光标进入图形窗口时，会变成一个大十字，表明系统正等待用户的动作。
用法gtext('string') 当光标位于一个图形窗口内时，等待用户单击鼠标或键盘。
若按下鼠标或键盘，则在光标的位置放置给定的文字“string”h = gtext('string') 当用户在鼠标指定的位置放置文字“string”后，返回一个text图形对象句柄给h。
命令3 legend功能在图形上添加图例。
该命令对有多种图形对象类型（线条图，条形图，饼形图等）的窗口中显示一个图例。
对于每一线条，图例会在用户给定的文字标签旁显示线条的线型，标记符号和颜色等。
当所画的是区域（patch或surface对象）时，图例会在文字旁显示表面颜色。
Matlab在一个坐标轴中仅仅显示一个图例。
图例的位置有几个因素决定，像遮挡的对象等，用户可以用鼠标拖动图例到恰当的位置，双击标签可以进入标签编辑状态。
用法legend('string1','string2',…) 用指定的文字string在当前坐标轴中对所给数据的每一部分显示一个图例。
legend(h,'string1','string2',…) 用指定的文字string在一个包含于句柄向量h中的图形显示图例。
用给定的数据对相应的图形对象加上图例。
legend(string_matrix) 用字符矩阵参量string-_matrix的每一行字符串作为标签。
MATLAB二维图形绘制的基本操作
6、坐标轴范围的设定
axis函数 x=0:pi/30:4*pi; plot(x,sin(x)); axis([0 4*pi -2 2])
‘hexagram’ 六角星
‘square’
□
2、离散序列图形的绘制
(1)stem(y) 以x=1,2,3,…为各个数据点的x坐标,以y向量的各个对 应元素为y坐标,在(x,y)坐标点画一个空心小圆圈,并连接 一条线段到X轴. x=[0,1,1,2,2,3,3,4,4] y=[1,1,0,0,1,1,0,0,1] stem(x,y)
其中包含了MATLAB的各种命令 M函数文件（functions）
M文件的编辑、保存、运行
M脚本文件（scripts）
theta=-pi:0.01:pi; rho(1,:)=2*sin(5*theta).^2;
rho(2,:)=cos(10*theta).^3;
rho(3,:)=sin(theta).^2; rho(4,:)=5*cos(3.5*theta).^3; for k=1:4 polar(theta, rho(k,:)) pause end
%axis([0 5 0 2])
2、离散序列图形的绘制
(2)stem(x,y,’option’) x=[0,1,1,2,2,3,3,4,4] y=[1,1,0,0,1,1,0,0,1]
stem(x,y,'r-.')
%axis([0 5 0 2])
2、离散序列图形的绘制
(3)stem(x,y) x=0:pi/30:3*pi; y=sin(x);
四、图形的绘制
1、二维图形的绘制
(1)plot(x)
当y为一向量时,以y的序号为X轴,按向量y的值绘制曲线.
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常用数学函数：
>> y = abs(x) % 取x 的绝对值
>> y = sin(x) % 取x 的正弦值
>> y = exp(x) % 自然指数exp(x)
>> y = log(x) % 自然对数ln(x)
向量矩阵的运算：
>> y = min(x) % 向量x 的极小值
>> y = max(x) % 向量x 的极大值
>> y = mean(x) % 向量x 的平均值
>> y = sum(x) % 向量x 的总和
>> y = sort(x) % 向量x 的排序
二维平面绘图：
x = linspace(0, 2*pi); % 在0 到2π 间，等分取100 个点y = sin(x); %计算x 的正弦函数值
plot(x, y); % 进行二维平面描点作图
x = linspace(0, 2*pi); % 在0 到2 间，等分取100 个点
plot(x, sin(x), x, cos(x), x, sin(x)+cos(x)); % 进行多条曲线描点作图
x = linspace(0, 2*pi); % 在0 到2 间，等分取100 个点
plot(x, sin(x), 'o', x, cos(x), 'x', x, sin(x)+cos(x), '*');
只给定一个矩阵y
y = peaks; % 产生一个49×49 的矩阵
plot(y); % 对矩阵y 的每一个行向量作图
x 和y 都是矩阵
x = peaks;
y = x'; % 求矩阵x 的转置矩阵x'
plot(x, y); % 取用矩阵y 的每一行向量，与对应矩阵x 的每一个行向量作图
提示：
一般情况下，MATLAB 将矩阵视为行向量的集合
对只能处理向量的函数(Ex : max、min、mean) 给定一个矩阵，函数会对矩阵的行向量一一进行处理或运算
Z是一个复数向量或矩阵。
x = linspace(0, 8*pi);
semilogx(x, sin(x)); % 使x 轴为对数刻度，并对其正弦函数作图
x = linspace(0, 2*pi);
y1 = sin(x);
y2 = exp(-x);
plotyy(x, y1, x, y2); % 画出两个刻度不同的y 轴，分別是y1, y2 分类: MATLAB。