[数学]第四章 MATLAB绘图.ppt

第4章 MATLAB绘图 4.1 二维数据曲线图 4.2 其他二维图形 4.3 隐函数绘图 4.4 三维图形 4.5 图形修饰处理 4.6 图像处理与动画制作 5.1 二维数据曲线图 5.1.1 绘制单根二维曲线 5.1.2 绘制多根二维曲线 5.1.3 设置曲线样式 5.1.4 图形标注与坐标控制 5.1.5 图形的可视化编辑 5.1.6 对函数自适应采样的绘图函数 5.1.7 图形窗口的分割 5.1.1 绘制单根二维曲线 plot函数的基本调用格式为： plot(x,y) 其中x和y为长度相同的向量，分别用于存储x坐标和y坐标数据。 5.1.2 绘制多根二维曲线 1．plot函数的输入参数是矩阵形式 (1) 当x,y是同维矩阵时，则以x,y对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。 (2) 当x是向量，y是有一维与x同维的矩阵时，则绘制出多根不同颜色的曲线。曲线条数等于y矩阵的另一维数，x被作为这些曲线共同的横坐标。 例:下列程序可以在同一坐标中同时绘制出正弦和余弦曲线 x=linespace(0,2*pi,100); y=[sin(x);cos(x)]; plot(x,y) 5.1.3 设置曲线样式 MATLAB提供了一些绘图选项，用于确定所绘曲线的线型、颜色和数据点标记符号，它们可以组合使用。例如，“b-.”表示蓝色点划线，“y:d”表示黄色虚线并用菱形符标记数据点。当选项省略时，MATLAB规定，线型一律用实线，颜色将根据曲线的先后顺序依次。 要设置曲线样式可以在plot函数中加绘图选项，其调用格式为： plot(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…,xn,yn,选项n) 标记符号 说明 s 方块符 d 菱形 v 朝下三角符号 ^ 朝上三角符号 朝左三角符号 朝右三角符号 P 五角星符号 B 六角星符号 例5-6 在同一坐标内，分别用不同线型和颜色绘制曲线y1=0.2e-0.5xcos(4πx) 和y2=2e-0.5xcos(πx)，标记两曲线交叉点。 程序如下： x=linspace(0,2*pi,1000); y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); y2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x); k=find(abs(y1-y2)1e-2); %查找y1与y2相等点(近似相等)的下标 x1=x(k); %取y1与y2相等点的x坐标 y3=0.2*exp(-0.5*x1).*cos(4*pi*x1); %求y1与y2值相等点的y坐标 plot(x,y1,x,y2,k:,x1,y3,bp); 5.1.4 图形标注与坐标控制 1．图形标注 有关图形标注函数的调用格式为： title(图形名称)----给图形加标题 xlabel(x轴说明)-----给x轴加标注 ylabel(y轴说明)----给y轴加标注 text(x,y,图形说明)----在图形指定位置加标注 legend(图例1,图例2,…)---添加图例 例5-7 在0≤x≤2?区间内，绘制曲线y1=2e-0.5x和y2=cos(4πx)，并给图形添加图形标注。 程序如下： x=0:pi/100:2*pi; y1=2*exp(-0.5*x); y2=cos(4*pi*x); plot(x,y1,x,y2) title(x from 0 to 2{\pi}); %加图形标题 xlabel(Variable X); %加X轴说明 ylabel(Variable Y); %加Y轴说明 text(0.8,1.5,曲线y1=2e^{-0.5x}); %在指定位置添加图形说明 text(2.5,1.1,曲线y2=cos(4{\pi}x)); legend(‘y1’,‘ y2’) %加图例 5.1.5 图形的可视化编辑 MATLAB 6.5版本在图形窗口中提供了可视化的图形编辑