Matlab的图形功能

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,吴晓华 2002.11,Matlab与科学计算,*,Matlab的图形功能,图形的生成,二维图形的绘制,三维图形的绘制,图形标注处理,图形控制,图形窗口的控制,图形输出,图形窗口菜单,help graph2d,help graph3d,吴晓华 2002.11,1.图形的生成,二维图形,plot(X,Y):,绘制向量,Y,对向量,X,的图形，如果,Y,或者,X,为一矩阵，则绘出矩阵的行向量或列向量，元素个数必须对应。,plot(Y):,绘制,Y,的列向量对其坐标索引的图形，若,Y,为复向量（矩阵），则是,Y,的实部对虚部作图。,plot(X,Y,s):s,为,代表不同线型、点标、文字的字符串。,plot(X1,Y1,s1,X2,Y2,s2,X3,Y3,s3,):,绘制组合图,Plot,函数若没有颜色指定，则使用默认值。,t=0:pi/50:pi*2;,x=(t+1).*exp(i*t);,y=exp(i*t);,plot(y),axis(square),hold on,plot(x),吴晓华 2002.11,-6,-4,-2,0,2,4,6,8,-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,吴晓华 2002.11,三维图形,plot3(x,y,z):x,y,z,向量长度必须相同,plot3(X,Y,Z):x,y,z,三矩阵大小必须相同，绘出三矩阵列向量三维图,plot3(X,Y,Z,s):s,为,字符串，定义线型。,plot3(x1,y1,z1,s1,x2,y2,z2,s2,x3,y3,z3,s3,):,组合绘图,t=0:pi/50:pi*10;,plot3(sin(t),cos(t),t);,%绘制螺旋线,吴晓华 2002.11,-1,-0.5,0,0.5,1,-1,-0.5,0,0.5,1,0,10,20,30,40,吴晓华 2002.11,mesh(X,Y,Z,C):,三维网格面函数，,C,为颜色设置,mesh(X,Y,Z):,mesh(x,y,Z),和,mesh(x,y,Z,C):length(x)=n,length(y)=m,m,n=size(Z),各,定点坐标为,(x(j),y(j),Z(i,j),。,mesh(Z,C),或,mesh(Z):,默认,x=1:n,y=1:m,。,a=eye(20);,mesh(a),吴晓华 2002.11,a=eye(20);,mesh(a),吴晓华 2002.11,2.二维图形绘制,主要用于慨率分析、误差分析及各种标量场和矢量场的分析中。,plot,ezplot,fplot,(,前面已介绍,),对数坐标图：,semilogx,semilogy,loglog,用法与,plot,类似,x=1:0.1*pi:2*pi;,y=sin(x);,semilogx(x,y,-*),吴晓华 2002.11,x=1:0.1*pi:2*pi;,y=sin(x);,semilogx(x,y,-*),吴晓华 2002.11,极坐标图,polar(theta,rho,),polar(theta,rho,s):theta,为弧度表示的角度向量，,rho,为幅向量，,s,为图形属性设置选项。,x=1:0.1*pi:4*pi;,y=sin(x/2)+x;,polar(x,y,-),吴晓华 2002.11,x=1:0.1*pi:4*pi;,y=sin(x/2)+x;,polar(x,y,-),吴晓华 2002.11,双,纵坐标图,plotyy(X1,Y1,X2,Y2),plotyy(X1,Y1,X2,Y2,fun),：,fun,为绘图方式，可以为,plot,semilogx,loglog,等。,plotyy(X1,Y1,X2,Y2,fun1,fun2),：,fun,意义与上式相同，分别对应,(X1,Y1),和,(X2,Y2),。,x=1:0.1*pi:2*pi;,y=sin(x);,z=exp(x);,plotyy(x,y,x,z,plot,semilogy),吴晓华 2002.11,1,2,3,4,5,6,7,-1,-0.8,-0.6,-0.4,-0.2,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1,1,2,3,4,5,6,7,-1,-0.8,-0.6,-0.4,-0.2,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1,1,2,3,4,5,6,7,10,0,10,1,10,2,10,3,x=1:0.1*pi:2*pi;,y=sin(x);,z=exp(x);,plotyy(x,y,x,z,plot,semilogy),吴晓华 2002.11,二维特殊函数图,函数名,说明,函数名,说明,area,填充绘图,fplot,函数图绘制,bar,条形图,hist,直方图,barh,水平条形图,pareto,pareto图,comet,彗星图,pie,炳状图,errorbar,误差带图,plotmatrix,分散矩阵绘制,ezplot,简单绘制函数图,ribbon,三维图二维条状显示,ezpolar,简单绘制极坐标图,scatter,散射图,feather,矢量图,stem,离散系列炳状图,fill,多边形填充,stairs,阶梯图,吴晓华 2002.11,x=1:10;,y=rand(10,1);,bar(x,y);,吴晓华 2002.11,等高线图,contour(Z,N/V),contour(X,Y,Z,N/V),Z,为需要作图的数值矩阵，,N,为需要绘制的等高线条数，,V,为定义等高线条数和具体取值的向量，,N,V,只能取一。,A=rosser;,v=-1000,-500,-100,0,100,500,1000;,contour(A,v),吴晓华 2002.11,A=rosser;,v=-1000,-500,-100,0,100,500,1000;,contour(A,v),吴晓华 2002.11,3.三维图形的绘制,plot,（,普通三维图）,mesh,（,网图绘制）,contour3:,三维等高线图绘制,z=peaks(60);,contour3(z,30),grid off,吴晓华 2002.11,z=peaks(60);,contour3(z,30),grid off,吴晓华 2002.11,其它三维图形函数,函数名,说明,函数名,说明,bar3,三维条形图,surfc,着色图与等高线图结合,comet3,三维彗星轨迹图,trisurf,三角形表面图,ezgraph3,函数控制三维图,trimesh,三角形网格图,pie3,三维炳状图,waterfall,瀑布图,sactter3,三维散射图,cylinder,柱面图,stem3,三维离散数据图,sphere,球面图,吴晓华 2002.11,40%,30%,10%,20%,x=2,4,6,8;,pie3(x,0,0,1,0),吴晓华 2002.11,x=1:0.05*pi:3*pi;,r=5+cos(x);,a,b,c=cylinder(r,30);,mesh(a,b,c);,吴晓华 2002.11,4.图形标注处理,图形名称和坐标名称标注,title(text),将文字加到坐标轴的顶部,title(text,Property1,PropertyValue1,Property2,PropertyValue2,),设置图名的特殊属性值,H=title(),返回用作图名的文字的句炳,xlabel(text,),将文字加到当前图的,x,轴附近,xlabel(text,Property1,PropertyValue1,Property2,PropertyValue2,),设置,x,轴的特殊属性值,H=,xlabel,(),返回用作,x,轴标注的文字的句炳,ylabel(text,),将文字加到当前图的,y,轴附近,ylabel(text,Property1,PropertyValue1,Property2,PropertyValue2,),设置,y,轴的特殊属性值,H=,ylabel,(),返回用作,y,轴标注的文字的句炳,吴晓华 2002.11,文字标注,text(X,Y,string)(X,Y),为图形中加标注处的坐标，如果为向量，则每一相应处都应该加标注，,string,也可为相应长度向量。,text(X,Y,Z,string),在,三维图形中进行标注。,t=0:0.01:4;,x=sin(t.4).*exp(-t);,y=cos(t.2).*exp(-t);,plot(t,x,r,t,y,b);,title(an example of label);,xlabel(t(time/s);,ylabel(x or y value);,text(1.5,0.26,y=cos(t.2).*exp(-t);,text(0.65,0.6,x=sin(t.4).*exp(-t);,吴晓华 2002.11,0,0.5,1,1.5,2,2.5,3,3.5,4,-0.4,-0.2,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1,an example of label,x=sin(t.,4,).*exp(-t),y=cos(t.,2,).*exp(-t),x or y value,t(time/s),title(an example of label);,xlabel(t(time/s);,ylabel(x or y value);,text(1.5,0.26,y=cos(t.2).*exp(-t);,text(0.65,0.6,x=sin(t.4).*exp(-t);,吴晓华 2002.11,gtext(string,),鼠标指定坐标标注，显示图形窗口，等待鼠标命令或键盘输入，单击后将在选定位置显示文字。,gtext(C,)C,为字符串数组，其所定义的每一行字符串可放置在相应选定位置。,legend(string1,string2,string3,),放置以,string,为标签的标注在当前图的指定图线。,legend off,关闭当前图形中的标签标注。,legend,当有一个标签时，无变量函数刷新当前标签标注。如果为多标签时,legend(legendhandle,),刷新指定标签。,legend(,Position),放置标签在指定位置。,0,自动最佳位置,1,右上角,2,左下角,3,左下角,4,右下角,-1,整图右侧,吴晓华 2002.11,x=1:0.1*pi:2*pi;,y=sin(x);,z=cos(x);,plot(x,y,x,z),legend(sin(x),cos(x),吴晓华 2002.11,5.图形控制,同一图窗多图绘制,hold on,保留当前图形及坐标信息，随后图形叠加上去。,hold off,解除,hold on,，,返回默认设置，绘新图。,hold,改变上一次的,hold,设置，,on off,之间转换。,grid on,在当前图窗中加入分格线。,grid off,清除分格线,grid,上述两种状态之间转换。,axis(xmin,xmax,ymin,ymax,),设置当前,x,轴和,y,轴刻度范围。,axis(xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax,),三维图刻度设置。,axis auto,返回坐标轴的刻度到默认状态，自适应模。,axis equal,设置不同坐标轴刻度增量大小相等。,吴晓华 2002.11,6.图形窗口控制,figure,生成新的图形窗口，并返回它的句炳。,figure(H),若,H,存在，使,H,称为当前窗，若,H,不存在，且,H,为一整数，则生成一名为,H,的图形窗口。,gcf,返回当前图窗的句炳。,subplot(m,n,p),或,subplot(m n p),将图形窗口分隔成,m*n,个子窗口，并选择第,p,个为当前窗口。,subplot(2,2,1),fplot(sin(x),0,2*pi);,subplot(2,2,2