第3章-MATLAB作图课件

第3章 MATLAB作图本部电子信息楼326室7/15/20241目录n3.1 二维绘图 n3.2 三维绘图7/15/202423.1 二维绘图(2-D plotting)3.1.1 绘图的一般步骤绘图的一般步骤n1.曲线数据准备n2.指定图形窗口和子图位置n3.绘制图形n4.设置坐标轴和图形注释n5.对三维图形使用的着色和视点等设置n6.图形的精细修饰n7.按指定格式保存或导出图形7/15/202433.1.2 基本绘图函数nMATLAB 7.3中最基本的绘图函数是绘制曲线函数plot。nplot(y)%绘制以y为纵坐标、以该向量元素的下标为横坐标的二维曲线nplot(x,y,s)%绘制以x为横坐标y为纵坐标的二维曲线nplot(x1,y1,x2,y2)%在同一窗口绘制多条二维曲线n说明：x和y可以是实数向量或矩阵，也可以是复数向量或矩阵。7/15/20244n y=1 2 3;4 5 6;n plot(y)y是是23的矩阵，每的矩阵，每列画一条曲线共列画一条曲线共3条，条，第一条线纵坐标画第一条线纵坐标画的是的是1 4两点。两点。例例3-3 绘制矩阵绘制矩阵y为为23的曲线图的曲线图7/15/20245n x=0 1 1 2 2 3 3 4 4;n y=1 1 0 0 1 1 0 0 1;n plot(x,y)例例3-4 绘制方波信号绘制方波信号7/15/20246x1=linspace(0,2*pi,100);x2=linspace(0,3*pi,100);x3=linspace(0,4*pi,100);y1=sin(x1);y2=1+sin(x2);y3=2+sin(x3);x=x1;x2;x3;y=y1;y2;y3;plot(x,y,x1,y1-1)例例5-3 分析下列程序绘制的曲线分析下列程序绘制的曲线7/15/20247nx和y为向量或矩阵时的plot(x,y)，分别有以下几种情况：nx是向量y是矩阵时：nx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的每列元素个数相等，向量x与y的每列向量画一条曲线；n如果x的长度与y的每行元素个数相等，则向量x与矩阵y的每行向量对应画一条曲线；n如果y是方阵，x和y的行数和列数都相等，则向量x与矩阵y的每列向量画一条曲线。nx是矩阵y是向量时：ny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。nx和y都是矩阵时：nx和y大小必须相同，矩阵x的每列与y的每列画一条曲线。7/15/20248n x=1:4;2:5;3:6nx=n 1 2 3 4n 2 3 4 5n 3 4 5 6n y1=1 2 3%y1长度与x的行数相等ny1=n 1 2 3n plot(x,y1)例3-6 x是矩阵，分别绘制x与y1和x与y2的曲线，已知y1是向量且长度与x的行数相等，y2是矩阵且与x尺寸相同7/15/202493.1.3符号函数符号函数(显函数、隐函数和参数方程显函数、隐函数和参数方程)画图画图(1)ezplotezplot(x(t),y(t),tmin,tmax)表示在区间tminttmax绘制参数方程 x=x(t),y=y(t)的函数图默认区域为-2 x 2.ezplot(f(x),a,b)表示在axb绘制显函数f=f(x)的函数图ezplot(f(x,y),xmin,xmax,ymin,ymax)表示在区间xminxxmax和 yminy x=0:0.1:10;n subplot(2,2,1)%第一行左图n plot(x,sin(x)n subplot(2,2,2)%第一行右图n plot(x,cos(x)n subplot(2,2,3)%第二行左图n plot(x,sin(2*x)n subplot(2,2,4)%第二行右图n plot(x,cos(2*x)7/15/2024172具有两个纵坐标标度的图形具有两个纵坐标标度的图形在在MATLAB中，如果需要绘制出具有不同纵坐标标中，如果需要绘制出具有不同纵坐标标度的两个图形，可以使用度的两个图形，可以使用plotyy绘图函数。调用格绘图函数。调用格式为：式为：plotyy(x1,y1,x2,y2)其中其中x1,y1对应一条曲线，对应一条曲线，x2,y2对应另一条曲线。对应另一条曲线。横坐标的标度相同，纵坐标有两个，左纵坐标用横坐标的标度相同，纵坐标有两个，左纵坐标用于于x1,y1数据对，右纵坐标用于数据对，右纵坐标用于x2,y2数据对。数据对。7/15/202418程序如下：程序如下：x=0:pi/100:2*pi;y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);y2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);plotyy(x,y1,x,y2);例例5-4 用不同标度在同一坐标内绘制曲线用不同标度在同一坐标内绘制曲线y1=0.2e-0.5xcos(4x)和和y2=2e-0.5xcos(x)。7/15/202419例例5-5 采用图形保持，在同一坐标内绘制曲线采用图形保持，在同一坐标内绘制曲线y1=0.2e-0.5xcos(4x)和和y2=2e-0.5xcos(x)。程序如下：程序如下：x=0:pi/100:2*pi;y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);plot(x,y1)hold ony2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);plot(x,y2);hold off3图形保持图形保持hold on/off命令控制是保持原有图形还是刷新原有命令控制是保持原有图形还是刷新原有图形，不带参数的图形，不带参数的hold命令在两种状态之间进行命令在两种状态之间进行切换。切换。7/15/202420 figure(h)例例 区间区间0,2*pi新建两个窗口新建两个窗口分别画出分别画出y=sin(x)；z=cos(x)。解解 x=linspace(0,2*pi,100);y=sin(x);z=cos(x);plot(x,y);title(sin(x);pause figure(2);plot(x,z);title(cos(x);新建h窗口，激活图形使其可见，并把它置于其它图形之上7/15/2024213.1.5 设置曲线样式设置曲线样式MATLAB提供了一些提供了一些绘图选项绘图选项，用于确定所绘曲线，用于确定所绘曲线的线型、颜色和数据点标记符号，它们可以组合的线型、颜色和数据点标记符号，它们可以组合使用。例如，使用。例如，“b-.”表示蓝色点划线，表示蓝色点划线，“y:d”表示黄表示黄色虚线并用菱形符标记数据点。当选项省略时，色虚线并用菱形符标记数据点。当选项省略时，MATLAB规定，线型一律用实线，颜色将根据曲规定，线型一律用实线，颜色将根据曲线的先后顺序依次不同。线的先后顺序依次不同。要设置曲线样式可以在要设置曲线样式可以在plot函数中加绘图选项，其调函数中加绘图选项，其调用格式为：用格式为：plot(x1,y1,选项选项1,x2,y2,选项选项2,xn,yn,选项选项n)y 黄色黄色 .点点 -连线连线m 洋红洋红 o 圈圈 :短虚线短虚线c 蓝绿色蓝绿色 x x-符号符号 -.长短线长短线 r 红色红色 +加号加号 -长虚线长虚线7/15/202422例例5-6 在同一坐标内，分别用不同线型和颜色绘制曲线在同一坐标内，分别用不同线型和颜色绘制曲线y1=0.2e-0.5xcos(4x)和和y2=2e-0.5xcos(x)，标记两，标记两曲线交叉点。曲线交叉点。程序如下：程序如下：x=linspace(0,2*pi,1000);y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);y2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);k=find(abs(y1-y2)x=1 2 3;4 5 6;n plot(x,x,x,2*x)n则在图形窗口中绘制_条曲线。nA.4 B.6 C.3 D.5A7/15/202439Exercisen运行以下命令：n x=1 2 3;4 5 6;n y=x+x*i n plot(y)n则在图形窗口中绘制_条曲线。nA.3 B.2 C.6 D.4A7/15/202440Exercisensubplot(2,1,1)是指_的子图。nA.两行一列的上图 n B.两行一列的下图nC.两列一行的左图 nD.两列一行的右图A7/15/202441p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后Thank You在别人的演说中思考，在自己的故事里成长Thinking In Other PeopleS Speeches，Growing Up In Your Own Story讲师：XXXXXX XX年XX月XX日