实验1_函数的图形教案.ppt

三维图形 1、空间曲线 2、空间曲面 PLOT3(x,y,z,s) 空 间 曲 线 1、 一条曲线 3维向量，分别表示曲线上点集的横坐标、纵坐标、函数值 指定颜色、线形等 例18 在区间[0，10*pi]画出参数曲线 x=sin(t),y=cos(t),z=t. 解 t=0:pi/50:10*pi; plot3(sin(t),cos(t),t,’r’) 在t?[0,20]范围内的空间曲线 clear;close; %清理内存，关闭所有窗口 t=0:0.01:20; x=exp(-0.2*t).*cos(0.5*pi*t); y=exp(-0.2*t).*sin(0.5*pi*t); z=t;plot3(x,y,z) title(‘Space line’); %标题命令 text(x(1),y(1),z(1),’Start’) %在x(1),y(1),z(1)加字符串 n=length(x);text(x(n),y(n),z(n),’End’); legend(‘Cone line’) %图例说明 grid on; PLOT3(x,y,z) 2、多条曲线 例20 画多条曲线观察函数Z=(X+Y).^2 其中x，y，z是都是m*n矩阵，其对应的每一列 表示一条曲线. 解 x=-3:0.1:3;y=1:0.1:5; [X,Y]=meshgrid(x,y); Z=(X+Y).^2; plot3(X,Y,Z) （这里meshgrid(x,y)的作用是产生一个以向量x为行、向量y为列的矩阵） 空 间 曲 面 (1) surf(x,y,z) 画出数据点（x，y，z）表示的曲面 数据矩阵。分别表示数据点的横坐标、纵坐标、函数值 例21 画函数Z=(X+Y).^2的图形. 解 x=-3:0.1:3; y=1:0.1:5; [X,Y]=meshgrid(x,y); Z=(X+Y).^2; surf(X,Y,Z) shading flat %将当前图形变得平滑 （2） mesh(x,y,z) 解 x=-3:0.1:3; y=1:0.1:5; [X,Y]=meshgrid(x,y); Z=(X+Y).^2; mesh(X,Y,Z) 例22 画出曲面Z=(X+Y).^2的网格曲面图. 画网格曲面 数据矩阵。分别表示数据点的横坐标、纵坐标、函数值 (3) meshz(X,Y,Z) 在网格周围画一个 curtain图(如,参考平面) 解 输入命令: [X,Y]=meshgrid(-3:.125:3); Z=peaks(X,Y); meshz(X,Y,Z) 例23 绘peaks的网格图 其他命令 meshc(x,y,z) %具有基本等高线的网格图 surfc(x,y,z) %具有基本等高线的表面图 surface(x,y,z) %得到表面涂在xoy面的 投影图 x=-5:0.5:5; y=x; [x,y]=meshgrid(x,y); z=x.^2+y.^2; subplot(2,2,1);mesh(x,y,z) subplot(2,2,2);meshc(x,y,z) subplot(2,2,3);surf(x,y,z) subplot(2,2,4);surfc(x,y,z) 例24 用不同的图形函数画旋转抛物面 [x,y,z]=sphere(30); mesh(x,y,z,) axis(‘equal’) 例25 绘制球体 练习： 4、分割窗口 subplot(mrows, ncols, thisplot) ------划分整个作图区域为mrows*ncols块（逐行对块访问）并激活第thisplot块，其后的作图语句将图形画在该块上。 -----命令Subplot(1,1,1)返回非分割状态。 subplot(1,1,1) 解 x=linspace(0,2*pi,100); y=sin(x); z=cos(x); a=sin(x).*cos(x); b=sin(x)./(cos(x)+eps) subplot(3,3,1);plot(x,y),title(sin(x)) subplot(3,3,2);plot(x,z),title(cos(x)) subplot(2,2,3);plot(x,a),title(sin(x)cos(x)) subplot(3,3,4);plot(x,b),title(sin(x)