matlab绘图选编.docx

5 MATLAB的可视化功能 5.1 基本绘图入门 数据可视化是研究科学、认识世界不可缺少的手段。人们很难直接感受一大堆数据的含义，而数据图形则能使人们用视觉器官直接感受到数据的许多内在本质。 MATLAB不仅在计算方面无与伦比，而且在数据可视化方面也有上佳表现。 MATLAB能可以二维、三维乃至四维的图形表现数据。通过对图形线型、渲染、色彩、光线、视角等品性的处理，把计算数据的特征表现得淋漓尽致。 MATLAB图形系统建立在一组“图形对象”基础之上，它的核心是图形句柄。 MATLAB提供有两个层面的绘图指令：一组是直接对图形句柄进行操作的底层指令，它们灵活多变，数据表现能力强；一组是建立在底层指令基础上的高层指令，它们简单明了，易学易用。 另外，MATLAB也能处理不同格式的图形图象，制作简单动画。至于更专业的图象处理，可以使用图象处理工具箱。 1 MATLAB生成一个图形的基本步骤： 按上述步骤生成的图形如下所示： 2 常用画线指令： 3 常用画线指令使用举例（一）： 3 常用画线指令使用举例（二）： 4 “线型-标记-颜色”字符串的取值： 5 常用坐标设置和图形标注命令： 6 常用坐标设置和图形标注命令使用举例： 7 标注中TeX字符串的使用： 图形标注中可以使用特殊格式的特殊字符。 描述这种特殊格式的字符串符合TeX规范。这些字符串由修饰符引导，修饰符的默认作用范围是字符串的结尾，也可以用{}显式定义。 常用的修饰符有：^（上标）；_（下标）；\bf（粗体）；\it（斜体）；\rm（正常）；\fontsize{fontsize}（字体大小）等。 8 常用非英文字母的TeX格式字符串： 例 二维图形对象操作 x=linspace(-3,3,100); y1=sin(x*pi)+4;y2=x.^2; plot(x,[y1;y2]); xlabel(x);ylabel(y); text(-2.6,7,\leftarrowx^2,fontsize,16); text(-1.2,5.1,sin(x\pi)+4\rightarrow,... fontname,courier,...%设置text字体属性 fontangle,italic,...%设置text字体倾斜属性 fontsize,14); %设置text字体大小属性 legend(sin(x\pi)+4,x^2,0); %添加图例 hold on; %设置绘图方式为??持 xf=linspace(-2,2,100); y1f=sin(xf*pi)+4;y2f=xf.^2; %从最左边开始，按逆时针方向在y1f和y2f上形成多边形并填充 fill([xf fliplr(xf)],[y1f,fliplr(y2f)],r); text(-1.2,2,area between two functions); axis([-3 3 0 inf]); %设置坐标范围 %设置坐标刻度，并在刻度标签上标注交点坐标(cx1,cy)和(cx2,cy) set(gca,YTick,0:9); set(gca,YTickLabel,0|1|2|3|cy|5|6|7|8|9); set(gca,XTick,-3:3); set(gca,XTickLabel,{-3 cx1 -2 0 1 cx2 3}) 例65 二维双坐标绘图 plotyy函数的使用：已知，分别绘制A=200, α=0.05, β=1, f=0.2和A=0.8, α=0.5, β=2, f=2时y的图形， t=0:0.01:20; A1=200;alf1=0.05;bt1=1;f1=0.2; A2=0.8;alf2=0.5;bt2=2;f2=2; y1=A1*exp(-alf1*t).*sin(2*pi*f1*t+bt1); y2=A2*exp(-alf2*t).*sin(2*pi*f2*t+bt2); %用plot方式绘制双y轴曲线，并返回坐标盒和绘制曲线的句柄 [AX,H1,H2]=plotyy(t,y1,t,y2,plot); 5.2 三维绘图 1 三维线图 例66 宝石项链 t=(0:0.02:2)*pi; x=sin(t); y=cos(t); z=cos(2*t); plot3(x,y,z,b-d); view([-82,58]); box on; 2 三维曲面图形 1) 基本指令 2) 常用函数的使用说明 例66 Sinc函数表示的空间曲面 [X,Y] = meshgrid(-8:.5:8); R = sqrt(X.^2 + Y.^2) +