实验MATLAB的图形功能于分形.pptVIP

实验三 MATLAB的图形功能与分形 一、实验目的 熟悉MATLAB软件中关于图形的基本命令，掌握利用MATLAB软件进行函数图形绘制的方法。 fplot(function,limits,LineSpec) 在limits指定的范围内绘制function函数的图形. limits是一个矢量, 指定x轴上的范围[xmin, xmax], 或者x轴和y轴上的范围[xmin xmax ymin ymax]. function必须是M文件函数的名称或句柄, 或者含有变量x的字符串. LineSpec指定属性进行绘图. 创建一个M文件myfun, 返回一个两列矩阵. function Y=myfun(x) Y(:,1)=200*sin(x)/x; Y(:,2)=x^2; 创建一个指向myfun的 函数句柄. fh=@myfun; 用下面的语句绘图. fplot(fh,[-20,20]) 生成右下图. 其它常见二维绘图函数集合 例7.在同一幅图中组 合线形图和火柴杆图. surf: 对网线图的网格块区域着色得到刻画面. surfc: 和meshc类似,在刻面图下方绘上等值线. surfl: 对刻画面中单元颜色进行平滑处理, 得到曲面图, 更接近实体外观. 例16. surf(Z) figure surfc(Z) figure surfl(Z) 函数的曲线和曲面 函数的曲线 使用ezplot和ezplot3函数,可以方便的绘制二维和三维参数曲线. ezplot函数调用格式: ezplot(f,[xmin,xmax,ymin,ymax]) f是一个字符串 ezplot(x,y,[tmin,tmax]) 例. 绘制函数 ezplot3函数调用格式:ezplot3(x,y,z,[tmin,tmax]) 例18.绘制如下参数方程的曲线图 函数的曲面 ezmesh绘制函数表示曲面的网格图，也可以利用ezsurf绘制函数表示的曲面． ezmesh命令格式：ezmesh(f,domain) ezmesh(x,y,z,[smin,smax,tmin,tmax]) 例19.绘制如下函数的曲面图 函数的迭代、混沌与分形 了解有关分形的基本特性以及生成分形图形的基本方法，对分形几何这门学科有一个直观的了解。同时，掌握利用MATLAB软件进行分形图形生成的方法。 早在19世纪末及20世纪初，一些科学家就构造出一些边界形状极不光滑的图形，这类图形的构造方法都有一个共同的特点，即最终图形F都是按照一定的规则R通过对初始图形F不断修改得到的，下面是几个最具代表性的分形图形及其生成方法。 例1：Koch曲线及其构造方法 给定一条线段F0，将该线段三等分，并将中间一段用以该线段为边的等边三角形的另外两边代替，得到图形F1；然后，再对图形F1中每一小段都按照上述方式修改，直至无穷，则最后得到的极限曲线　　　　，即所谓的Koch曲线。 　　 F0 　 F1 　 F2 F3 F4 F5 Koch曲线的MATLAB程序如下： function koch(p,q,n) axis equal if (n==0) plot([p(1);q(1)], [p(2);q(2)], LineWidth,1,Color,red); hold on; else c = q-p; c = [-c(2); c(1)]; % 表示与c向量垂直的向量 c = (p+q)/2 + c/sqrt(12); % 求出「向左侧翘起 1/3」的顶点坐标向量 c a = (2*p+q)/3; % 求出从 p 到 q 的 1/3 处端点坐标向量 a b = (p+2*q)/3; % 求出从 p 到 q 的 2/3 处端点坐标向量 b koch(p, a, n-1); % 对 pa 线段做下一回合 koch(a, c, n-1); % 对 ac 线段做下一回合 koch(c, b, n-1); % 对 cb 线段做下一回合 koch(b, q, n-1); % 对 bq 线段做下一回合 end 其中参数p与q是起点和终点的坐标，用列向量表示。 p=[1,1] q=[10,1