二维三维作图.ppt

? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 例4.2.2. 曲面z = sin(xy)在区域[?2, 2]?[?2, 2] 上的图形. 解: 在MATLAB的命令窗口输入如下命令: 运行后得: x = -2:0.1:2; y = -2:0.1:2; %设置x的取值范围和取点间距 [X,Y]=meshgrid(x,y); %用x和y产生“格点”矩阵 Z = sin(X.*Y); %计算“格点”矩阵的每个“格点”上的函数值 mesh(X,Y,Z) %绘制网线图 ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 网线图 例4.2.2. 曲面z = sin(xy)在区域[?2, 2]?[?2, 2] 上的图形. 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 如果将上面的mesh(X,Y,Z)换成surf(X,Y,Z), 则 表面图 曲面z = sin(xy)在区域[?2, 2]?[?2, 2]上的图形. ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 例4.2.3. 曲面 解: 在MATLAB的命令窗口输入如下命令: 的图形. ezsurf(x*exp(-x^2-y^2)) 运行后得: ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 三. 特殊曲面的绘制 对于空间曲面 F(x, y, z) = 0， 我们通常采用平行截面法来认识该曲面的特性. 即用平行于坐标面的平面去“截”该曲面, 通过研究交线的性质来充分认识曲面的性质. 例4.2.4. 绘制马鞍面z = x2 ? y2的图形, 并用 平行截面法观察马鞍面的特点. 解: 在MATLAB的命令窗口输入如下命令: edit %新建一个M文件 ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 或者点击MATLAB的菜单栏的“file”按钮, 并从弹出的菜单中选择“new”, 然后从其子 菜单中选择“M-File. ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 还可以直接点击MATLAB的工具栏的“?”按 钮, 新建一个M文件. MATLAB会弹出一个M文件编辑器 . ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 在M文件中输入如下命令: x = -4:0.1:4; y = x; %设置x的取值范围和取点间距 [X,Y]=meshgrid(x,y); %用x和y产生“格点”矩阵 Z = X.^2-Y.^2; %计算“格点”矩阵的每个“格点”上的函数值 ix = find(X==2); %找到x坐标=2的点的位置 px = 2*ones(1,length(ix)); %“截痕”上的点的x坐标 py = Y(ix); %“截痕”上的点的y坐标 pz = Z(ix); %“截痕”上的点的z坐标 subplot(1,2,1) %把图形窗口分成1行2列,在第1块里建坐标系 hold on %保留当前的绘图和确定轴的性质 mesh(X,Y,Z) %绘制网线图 plot3(px,py,pz,‘r *’) %用红色的星号绘制截痕曲线 subplot(1,2,2) %在第2个块里建立起坐标系 plot3(px,py,pz) %在第2个块里绘制“截痕”曲线 ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 保存M文件 默认的路径 默认的文件名 ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 运行M文件 ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 从该马鞍面的正上方俯视的效果 三维旋转工具 ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 四. 精细绘制特殊的曲面 例4.2.5. 绘制旋转抛物面z = x2 + y2的图形. 解: (粗糙绘制) 在MATLAB的命令窗口输入如下命令： x = -2:0.1:4; y = x; %设置x的取值范围和取点间距 [X,Y]=meshgrid(x,y); %用x和y产生“格点”矩阵 Z = X.^2+Y.^2; %计算“格点”矩阵各“格点”上的函数值 surf(X,Y,Z) %绘制曲面 运行后得: ? 第四章 二维绘图和三维绘图 §4.2 三维图形的绘制 (用三维旋转