[理学]数学建模首选软件Mathematica画图专讲.ppt

第二章 Mathematica 绘图 2.1 Mathematica绘图命令形式与绘图参数2.1.1Mathematica绘图命令的形式 Mathematica绘图命令有如下一些常用形式： 绘一元函数y = f (x) 的图形命令:（举例） Plot[ f[x] , 要绘图形的自变量x的范围 , 选择项参数] 绘二元函数z = f (x, y)的图形命令: （举例） Plot3D[ f [x, y] , 要绘图形的自变量x , y的范围 , 选择项参数] 绘平面参数曲线{ x= x(t) , y= y(t) }的图形命令: （举例） ParametricPlot[{x[t], y[t]} , 要绘图形的参数t的范围, 选择项参数] 绘空间参数曲线{ x=x(t) , y=y(t), z=z(t) }的图形命令: ParametricPlot3D[{x[t],y[t],z[t]}, 要绘图形的参数t的范围 , 选择项参数] 绘参数曲面{ x=x(u, v) , y=y(u, v), z=z(u, v) }的图形命令: ParametricPlot3D[{x[u,v], y[u,v], z[u,v]}, 要绘图形的参数u , v的范围, 选择项参数] 绘平面点集图{x1,y1}, {x2,y2},?, {xn,yn}散点图命令: ListPlot[{{x1,y1}, {x2,y2}, ?, {xn,yn} }, 选择项参数] 绘平面等高线图 ContourPlot[ f [x, y] , 要绘图形的自变量x , y的范围 , 选择项参数] 图形重画 Show[ 图形文件 , 选择项参数] 例1：Plot[{Sin[x],Cos[x+Pi/6]},{x,-4,6}]; 例3： 结果图形 (1) Plot[(x^2-x)Sin[x],{x,0,16}] 2.1.2常用的绘图选项参数名称、含义、取值 绘图命令中的选择项参数的形式为: 选项(option)参数名称 - 参数值(value) 一些常用的绘图选项列举如下: (1)选项参数名称: AspectRatio 含义: 图形的高度与宽度比 参数取值: 作为平面图形输参数值时, 该选项参数的默认值为1/GoldenRatio, 这里GoldenRatio是数学常数0.618; 作为空间图形参数值时,该选项参数的默认值为Automatic。AspectRatio 取Automatic值时, 表示图形按实际比例显示。 例: AspectRatio-Automaic, 表示显示的图形高度与宽度比由Mathematica 的内部算法根据函数图形的大小确定; AspectRatio-1, 表示显示的图形高度与宽度比是1:1。 (2)选项参数名称: Axes 含义: 图形是否有坐标轴 参数取值: 该参数的取值为True和None。 该选项参数的默认值为True 例:Axes- True, 表示显示的图形有坐标轴； Axes- None, 表示显示的图形没有坐标轴。 (3) 选项参数名称: Frame 含义:平面图形是否加框 参数取值: 该参数的取值为True和False。 该选项参数只用于平面图形,其默认值为False 例: Frame- True, 表示显示的图形有框；Frame- False, 表示显示的图形没有框。 (4) 选项参数名称: FrameLabel 含义:平面图形框的周围是否加标记 参数取值: 该参数的取值为None和{xb, yl, xt, yr}。 该选项参数只用于平面图形且在Frame-True时才有效,其默认值为None。 例: FrameLabel-{a,b,c,d}, 表示显示的图形框的四个边的标记由底边起按顺时针方向依次为a, b, c, d; FrameLabel- None, 表示显示的图形框周围没有标记。 (5)选项参数名称: PlotLabel 含义: 是否设置图形名称标记 参数取值: 该参数取值为字符串和None, 默认值为None。 例: PlotLabel- None, 表示没有图形名称标记, PlotLabel-Bessel,使显示的图形上标出符号Bessel作为该函数图形名称。 (6) 选项参数名称: AxesLabel 含义: 是否设置图形坐标轴标记 参数取值: 该参数的默认值为None；作为平面图形输出参数时, 该选项参数取值为 {“字符串1” , “字符串2”}, 表示将“字符串1”设置为横坐标轴标记,“字符串2”设置为纵坐标轴标记; 作为空间