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1、2023/7/1,1,第四讲 Matlab绘图,2023年7月1日星期六,2023/7/1,2,第四讲 Matlab绘图,3.1 二维图形3.2 数据分析图3.3 三维图形,2023/7/1,3,第四讲 Matlab的图形,M AT L A B拥有大量简单、灵活、易用的二维和三维图形命令，许多图形命令都在M AT L A B所带的演示程序d e m o中给出。1、二维图形的绘制将数对排序的一种方法是使用p l o t命令。该命令可以带有不同数目的参数。最简单的形式就是将数据传递给p l o t.,2023/7/1,4,一、二维图形,1.1 基本图形的绘制plot(y)以j为横坐标，yj为纵坐标
2、，绘制(j,yj)的有序集合的图形。p l o t(x,y)对向量x绘制向量y。以x为横坐标，y为纵坐标，按照坐标(xi,yi)的有序排列绘制曲线。p l o t(.,s t r)使用字符串s t r指定的颜色和线型进行绘图。表1 中列出了s t r可以取的值。,2023/7/1,5,一、二维图形：表一,2023/7/1,6,一、二维图形：表一,2023/7/1,7,一、二维图形,1.2彗星图形c o m e t(x,y)绘制向量y对向量x的彗星轨线。如果只给出一个向量，则用该向量对其下标值绘图。1.3其他绘图命令area(x,y)和p l o t命令一样，但是将所得的曲线下方即曲线与横轴之间
3、的区域填充颜色。,2023/7/1,8,一、二维图形,ezplot(f,xmin,xmax)绘制函数f在区间x m i n,x m a x上的图形。如果省略x m i n和x m a x参数，区间将大概取在 2p2p之间。由于e z p l o t命令使用算法来判断该函数变化显著的区间，因此区间的选取是不固定的。如：ezplot(sin,-2*pi,2*pi),2023/7/1,9,一、二维图形,1.4图形控制f i g u r e(g c f)显示当前图形窗口。figure命令还可以用来在两个图形窗口之间进行切换和创建新的图形窗口；s h g 显示当前图形窗口，等价于figure(gcf)。
4、,2023/7/1,10,一、二维图形,h o m e 移动光标到命令窗口的左上角。hold on 保持当前图形。允许在当前图形状态下，使用同样的缩放比例加入另一个图形。hold off 释放图形窗口，这样下一个图形将称为当前图形。这是缺省状态。h o l d 在hold on和hold off之间进行切换。,2023/7/1,11,一、二维图形,s u b p l o t(m,n,p)将图形窗口分割成m行n列,并设置p所指定的子窗口为当前窗口。子窗口按行由左至右，由上至下进行编号。这一命令在M AT L A B的当前版本中也被写作s u b p l o t(m n p)。s u b p l
5、o t 设置图形窗口为缺省模式，即单窗口模式。等价于s u b p l o t(1,1,1)。,2023/7/1,12,一、二维图形,a x i s（）用行向量中给出的值，设置坐标轴的最大和最小值。对于二维图形，该向量中含有元素：xmin,xmax,ymin,ymax。对于三维图形，是xmin,xmax,ymin,ymax，zmin,zmax。a x i s 的不同参数将给出不同的结果：,2023/7/1,13,一、二维图形,1.m a n u a l 固定坐标轴刻度。如果当前图形窗口为h o l d打开状态，则后面的图形将采用同样的刻度2.auto 把坐标轴刻度重新设置为缺省状态值。3.e
6、q u a l 设置x轴和y轴为同样的刻度增量。4.t i g h t 以数据的大小为坐标轴的范围。,2023/7/1,14,一、二维图形,5.i j 翻转y轴，使得正数在下，负数在上。6.x y 复位y轴，使正数在上。7.off 坐标轴消隐。8.on 绘制坐标轴。,2023/7/1,15,一、二维图形,grid on 在图形窗口中画出网格。如果前面的图形是比如用极坐标绘制的,则网格也将采用极坐标绘制。grid off 从图形窗口中清除网格。g r i d 在grid on和grid off之间切换。,2023/7/1,16,一、二维图形,t i t l e(t x t)在图形窗口顶端的中间位
7、置输出字符串t x t作为标题。x l a b e l(t x t)在x轴下的中间位置输出字符串t x t作为标注。y l a b e l(t x t)在y轴边上的中间位置输出字符串t x t作为标注。z l a b e l(t x t)在z轴边上的中间位置输出字符串t x t作为标注。,2023/7/1,17,一、二维图形,t e x t(x,y,t x t)在图形窗口的(x,y)处写字符串t x t。坐标x和y按照与所绘制图形相同的刻度给出。对于向量x和y，字符串t x t写在(xi,yi)的位置上。如果t x t是一个字符串向量，即一个字符矩阵，且与x,y有相同的行数，则第i行的字符串将
8、写在图形窗口的(xi,yi)的位置上。,2023/7/1,18,一、二维图形,t e x t(x,y,t x t,s c)在图形窗口的(x,y)处输出字符串t x t，给定左下角的坐标为(0.0,0.0),右上角的坐标则为(1.0,1.0)。g t e x t(t x t)通过使用鼠标或方向键，移动图形窗口中的十字光标，让用户将字符串t x t放置在图形窗口中。当十字光标走到所期望的位置时，用户按下任意键或鼠标上的任意按钮，字符串将会写入在窗口中。,2023/7/1,19,一、二维图形,l e g e n d(str1,str2,.pos)在当前图上输出图例，并用说明性字符串s t r 1,s
9、 t r 2等作为标注。如果指定参数p o s，则图例将按下面所述放置：1：将图例框放在坐标轴外的右侧。0：将图例框放在坐标轴内侧。1：将图例框放在右上角。2：将图例框放在左上角。3：将图例框放在左下角。4：将图例框放在右下角。,2023/7/1,20,一、二维图形,legend off 从当前图形中清除图例。x,y=g i n p u t 从图形窗口中读取坐标值。在图形窗口中放置一个光标，用户可以通过鼠标或方向键对光标进行定位，并且通过按下鼠标按钮或键盘上任意键，将坐标值传递到M AT L A B中。这些坐标值保存在向量x和y中。这一过程直到按下回车键才终止。,2023/7/1,21,二、数
10、据分析图,m,y=h i s t(x)在x的最大值和最小值之间等分成10个区间，在这个区间上画出统计频数直方图。向量y 的元素为将min(x)和max(x)之间分成10个等间距的值，向量m为在每个区间内值的个数。,2023/7/1,22,二、数据分析图,m,y=h i s t(x,n)在n个等间距区间上画统计频数直方图。b a r(x,y)在由向量x指定的位置上画y的条形图。,2023/7/1,23,二、数据分析图,p i e(x,e x p l o d e)绘制向量x的饼图。如果s u m(x)1，则将给出一个不完全的饼图。向量e x p l o d e与向量x的维数相同，并且e x p l
11、 o d e中不为零的元素所对应的相应部分将从饼图中独立出来。,2023/7/1,24,三、三维图形,U,V=m e s h g r i d(x,y)用来自向量x和y的x坐标和y坐标形成网格，并生成矩阵。长度为n的向量x包含升序排列的x坐标，而长度为m的向量y包含升序排列的y坐标，分别复制m和n次形成两个mn的矩阵U和V。这些矩阵表示整个矩形区域内的x和y坐标。U，V=m e s h g r i d(x)等价于 U,V=m e s h g r i d(x,x)。,2023/7/1,25,三、三维图形,p l o t 3(x,y,z)用(xi,yi,zi)所定义的点绘制图形。向量x、y和z必须为
12、等长度的。p l o t 3(x,y,z,s t r)使用字符串s t r确定的线型和颜色按照上面所述的方法绘制图形。,2023/7/1,26,三、三维图形,p l o t 3(x 1,y 1,z 1,s t r 1,x 2,y 2,z 2,s t r 2,.)用字符串s t r 1确定的线型和颜色对x 1,y 1,z 1绘图，用字符串s t r 2确定的线型和颜色对x2,y2,z2绘图.。如果省略s t r 1,s t r 2,.，M AT L A B将自动选择线型和颜色。,2023/7/1,27,三、三维图形,m e s h(X,Y,Z)将矩阵Z中的各个元素作为矩形网格上的高度，对这些值绘图，并且将相邻的点连接形成三维网格表面图。颜色由高度，即Z中的元素指定。s u r f(X,Y,Z)绘制出由坐标(Xi j,Yi j,Zi j)确定的表面图形。如果X和Y分别是长度为m和n的向量，那么，Z必须为mn的矩阵，并且表面是由(Xj,Yi,Zi j)来定义的。,
