MATLAB3 - MATLAB绘图

(2) 同一窗口多个子图
如果需要在同一个图形窗口中布置几幅独立的子 图，可以在plot命令前加上subplot命令来将一个 图形窗口划分为多个区域，每个区域一幅子图。 语法：subplot(m,n,k)
成为当前图
%使(m×n)幅子图中的第k幅
说明：将图形窗口划分为m×n幅子图，k是当前 子图的编号，“,‖可以省略。子图的序号编排原 则是：左上方为第1幅，先向右后向下依次排列， 子图彼此之间独立。
-1
0
1
2
3
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5
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10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
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8
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10

多个图形绘制的方法
(1) 指定图形窗口 如果需要多个图形窗口同时打开时，可以使用figure 语句。 语法： figure(n)
%产生新图形窗口
说明：如果该窗口不存在，则产生新图形窗口并设置 为当前图形窗口，该窗口名为“Figure No.n‖，而不 关闭其它窗口。 如果在使用绘图命令之后，想清除图形窗口画其它 图形，应使用“clf‖命令清图形窗。
-0.6 -0.8 -1 0 1 2 2 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 0.5 1 1.5
-0.4
3
4
5
6
7
2
2.5
3
3.5
4
(3) plot(x) 绘制矩阵x的曲线
当X是一个m × n的矩阵，plot(x)命令为矩阵X每一列 画一条线，共n条曲线，各曲线自动用不同颜色标示。
例7. 用subplot命令画四个子图。 x=0:0.1:2*pi; subplot(2,2,1) %分割为2*2个子图，左上方为当前图 plot(x,sin(x)) subplot(2,2,2) plot(x,cos(x)) subplot(2,2,3) plot(x,sin(3*x)) subplot(224) plot(x,cos(3*x))
说明：
步骤1和3是最基本的绘图步骤，如果利用 MATLAB 的默认设置通常只需要这两个基本 步骤就可以基本绘制出图形，而其他步骤并不 完全必需。 步骤 2 一般在图形较多的情况下，需要指定图 形窗口、子图时使用。 除了步骤1、2、3的其他步骤用户可以根据自 己需要改变前后次序。
(6)复向量式绘图
例5. 绘制三条曲线。 x=0:0.1:2*pi; plot(x,sin(x),x,cos(x),x,sin(3*x)) %画三条曲线
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1
0
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5
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7
绘制曲线的一般步骤
步骤 1 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。
%右上方为当前图
%左下方为当前图
%右下方为当前图，省略逗号，无空格
同一窗口多个子图绘制
1 0.5 0 -0.5 -1 1 0.5 0 -0.5 -1
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1 0.5 0 -0.5 -1
1 0.5 0 -0.5 -1
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8
(3) 同一窗口多次叠绘 为了在一个坐标系中增加新的图形对象，可以 用“hold‖命令来保留原图形对象。 语法： hold on %使当前坐标系和图形保留 hold off %使当前坐标系和图形不保留 hold %在以上两个命令中切换 说明：在设置了“hold on‖后，如果画多个图 形对象，则在生成新的图形时保留当前坐标系 中已存在的图形对象，MATLAB会根据新图 形的大小，重新改变坐标系的比例。
例4 混合式图形的绘制。
x1=[1 2 3]; y1=[1 2 3;4 5 6] plot(x1,y1) %每行一条曲线，Fig. 1 y2=[1 2 ;3 4; 5 6] plot(x1,y2) %每列一条曲线，Fig. 2 plot(y1,x1) %Fig. 3 plot(y2,x1) %Fig. 4
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1 -4 0 0 0.5 0.5 1 1
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0
2
4
6
8
用hold on在同一窗口 画出两条曲线
-0.5
-0.5
-1 -4
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0
2
4
6
-1 8
用plotyy在同一窗口画 出两条曲线
曲线的线型、颜色和数据点形
颜色 类型 黄色 品红色(紫 色) 青色 红色 绿色 蓝色 白色 黑色 符号 y(Yellow) m(Mage nta) c(Cyan) r(Red) g(Green) b(Blue) w(White) k(Black) 数据点间连线 类型 实 线 (默认) 点线 : 符号 数据点形 类型
plot(Z): 当Z为一个复向量时，该 命令等价于plot(real(Z),imag(Z)); 其它情况忽略Z的虚部。
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8
例6. t=0:0.1:3*pi; x=t+i*cos(t); plot(x); figure; plot(t,x)



根据图形坐标大小自动缩扩坐标轴，将 数据标尺及单位标注自动加到两个坐标 轴上，可自定坐标轴， 可把x, y 轴用对数坐标表示
(1) plot(x) 绘制x向量曲线
例1. 用plot(x)命令画直线 x1=[1 2 3] plot(x1)
3 2.8 2.6 2.4 2.2 2 1.8 1.6 1.4 1.2 1

线性机器标记的设置 坐标轴范围、坐标轴标记、网格线的设置 坐标轴标签、图例、文本等的设置
(5) 输出所制作的图形
2. MATLAB的图形窗口

MATLAB用于图形 输出的专用窗口， 称为图形窗口。所 有的绘图命令将把 图形输出到当前图 形窗口，若在命令 执行前，当前窗口 已经存在图形，则 原图形将被新图形 覆盖掉。
条曲线
%以左、右不同纵轴绘制两
说明：左纵轴用于(x1,y1)数据，右纵轴用于 (x2,y2)数据来绘制两条曲线。坐标轴的范围、 刻度都自动产生。 例8续 用plotyy函数实现在同一图形窗口绘制两 条曲线。
plotyy(x1,sin(x1),x2,cos(x2)) 程序分析：plotyy函数用不同颜色绘制两条曲线，左右 两边使用两个纵坐标轴，横坐标从-π～2π。
例8 在同一窗口画出函数sinx在区间[0 2π]的 曲线和cosx在区间[-π π]的曲线。 x1=0:0.1:2*pi; plot(x1,sin(x1)) hold on x2=-pi:.1:pi; plot(x2,cos(x2)) 程序分析：坐标系的范围由0～2π转变为-π～ 2π。
(4) 双纵坐标图 语法： plotyy(x1,y1,x2,y2)
2
3 4 5 6 7 8
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。
如果x是向量，而y是矩阵，则x的长度与矩阵y的 行数或列数必须相等，如果x的长度与y的行数相等， 则向量x与矩阵y的每列向量对应画一条曲线；如果 x的长度与y的列数相等，向量x与y的每行向量画一 条曲线，如果y是方阵，则x和y的行数和列数都相 等，将向量x与矩阵y的每列向量画一条曲线； 如果x是矩阵，而y是向量，则y的长度必须等于x 的行数或列数，绘制的方法与前一种相似； 如果x和y都是矩阵，则大小必须相同，矩阵x的每 列和y的每列画一条曲线。
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
2.2
2.4
2.6
2.8
3
Fig. 2
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
5.5
6
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
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5.5
6
Fig. 3
Fig. 4
(5) plot(x1,y1,x2,y2,…)绘制多条曲线
plot命令还可以同时绘制多条曲线，用多个矩阵对为 参数，MATLAB自动以不同的颜色绘制不同曲线。
MATLAB绘图与程序设计
MATLAB的绘图与计算可视化
MATLAB具有非常强大的二维和三维绘 图功能，尤其擅长于各种科学运算结果的 可视化。
MATLAB的程序设计
MATLAB也是一个功能强大的编程工具软 件，可编写出相当高效的脚本(Script) .m文 件及函数。
一、MATLAB的绘图与计算 可视化
实点标记 圆圈标记 叉号形× 十字形＋ 星号标记＊ 方块标记□ 钻石形标记◇ 向下的三角形标记 向上的三角形标记 向左的三角形标记 向右的三角形标记 五角星标记☆ 六连形标记
符号
. o x + * s d v ^ < > p h
点划线 -.
虚线 --
语法： plot(x,y,s) 说明：x为横坐标矩阵，y为纵坐标矩阵，s为类型说明字 符串参数；s字符串可以是线段类型、颜色和数据点形三 种类型的符号之一，也可以是三种类型符号的组合。