matlab第六讲绘图.ppt

第六讲 matlab的图形绘制功能 赵瑞 6.1 离散数据和离散函数的可视化 一对实数(x,y)可以表示为平面上的一个点； 一对实数向量x=[x1,x2,…,xn]T,y=[y1,y2,…,yn]T,可以表示平面上 的一组点。MATLAB就是利用这种几何比拟法实现了离散数据 的可视化。 离散函数可视化的步骤是：先根据离散函数特征选定一组自变 量x=[x1,x2,…,xn]T,再根据所给离散函数yn=f(xn)算得相应的 y=[y1,y2,…,yn]T，然后在平面上几何的表现这组向量对(x,y) 例题： 离散函数y=|n|。自变量选取[-10,10],用红色的星“*”表示，画坐标格，x轴标注“n”，y轴标注“y轴”,图的标题“y=|n|” 建立非函数m文件absfun.m n=(-10:10); %产生一组自变量数据 y=abs(n); %计算向量n各点的函数值 plot(n,y,r*) %用红色的星表示向量对(x,y) grid on %画坐标格 xlabel(n) %给x轴标注 ylabel(y轴) %给y轴标注 title(y=|n|) %给图标注 注意：刚才的例子中出现这样几个函数 abs(x) %求向量x各个元素的绝对值 grid on %画坐标格 xlabel %给x轴注释，用法见例题 ylabel %给y轴注释，用法见例题 title %给整个图注释，用法见例题 plot,目前我们已经学习了它的两种用法 1.plot(x,y)%以向量x中的元素为横坐标，y中对应的元素为纵 坐标画图，线性默认为蓝色的线 2.plot(x,y,’r*’)%第三个输入参数表示线型，用单引号引起来,r 表示红色，*表示形状是星 常用的颜色，形状如下 6.2连续函数的可视化 连续函数可视化包含三个环节 1.从连续函数获得一组采样数据，即选定一组自变量采样点 （包括采样的起点、终点和采样步长），并计算相应的函数值 2.离散数据的可视化 3.图形上离散点的连续化 显然，图像上的离散点不能很好的表现函数连续性。常用的处 理方法有： 对区间进行更细的分割，计算更多的点，以近似表现函数的连 续变化 例题 1.y=sin(x)sin(9x),在[0,π]取12个采样点 建立m文件sinxsin9x.m x=linspace(0,pi,12); %自变量取12个采样点 y=sin(x).*sin(9*x); %计算相应的函数值向量，注意.* plot(x,y,r.) %画图，用红色的点表示 grid on axis([0,pi,-1,1]) %图形的坐标范围x轴[0,pi],y轴[-1,1] xlabel(x轴) ylabel(y轴) title(点过少的图形) gtext(y=sin(x)*sin(9x)) %鼠标定位标注图形 图中十字交叉位置为鼠标所在之处，如果点击鼠标的左键，gtext命令后面的文字就被标注在图中这个位置 注意：两个新命令的用法 axis gtext 6.3在同一个图上画n个曲线 已知n组向量对 (x1,y1)线型s1、 (x2,y2) 线型s2、… (xn,yn) 线型sn 命令格式 plot(x1,y1, s1,x2,y2, s2,...,xn,yn, sn) 例：在一个图中画两条曲线y=sinx ([0,pi]),y=sin2x ([-pi/2,pi/2]) x1=0:pi/20:pi; x2=-pi/2:pi/20:pi/2; y1=sin(x1); y2=sin(2*x2); plot(x1,y1,r*,x2,y2,b-) legend(sinx,sin2x) %在当前图形内建立一图例说明框，框内显示各字符串。 %并且图形的曲线与字符串依次对应，可用鼠标拖动图例框改变其位置。 6.4在一个图中先画一个函数，然后接着画其他函数 例：在指令窗输入 x=0:pi/30:pi; y1=sin(x); plot(x,y1,r) %回车后得到图形 接下来还想在这个图形上接着画y=sin2x,继续在指令窗输入 y2=sin(2*x); hold on plot(x,y2,b*) 接下来用鼠标定位标注每个曲线 结束画图 hold off 6.5一个图形窗有多个子图 用subplot指令对图形窗分割 例 x=0:0.001:10; %在一个图形窗口绘制四个子图，排列方式为两行两列 %在一行一列的位置用蓝线画sinx,标题子图(1) subplot(2,2,1),plot(x,sin(x)); title(子图(1)) %在一行二列的位置用蓝线画sin10x,标题子图(2) subplot(2,2,2),plot(x,sin(10*x)); title(子图(2)) %在二行一列的位置用红星画sinx,标题子图(3) subplot(2