MATLAB所有画图函数.pdf

MATLAB不但擅长於矩阵相关的数值运算，也适合用在各种科学目视 表示 （Scientific visualization）。下面将介绍MATLAB基本xy平 面及xyz空间的各项绘图命令，包含一维曲线及二维曲面的绘制、列 印及存档。 plot是绘制一维曲线的基本函数，但在使用此函数之前，我们需先 定义曲 线上每一点的x及y座标。下例可画出一条正弦曲线： close all; x linspace(0, 2*pi, 100); % 100个点的x座标 y sin(x); % 对应的y座标 plot(x,y); 小整理：MATLAB基本绘图函数 plot: x轴和y轴均为线性刻度 （Linear scale） loglog: x轴和y轴均为对数刻度 （Logarithmic scale） semilogx: x轴为对数刻度，y轴为线性刻度 semilogy: x轴为线性刻度，y轴为对数刻度 若要画出多条曲线，只需将座标对依次放入plot 函数即可： plot(x, sin(x), x, cos(x)); 若要改变颜色，在座标对后面加上相关字串即可： plot(x, sin(x), c, x, cos(x), g); 若要同时改变颜色及图线型态 （Line style），也是在座标对后面加 上相 关字串即可： plot(x, sin(x), co, x, cos(x), g*); 小整理：plot绘图函数的叁数 字元 颜色 字元 图线型态 y 黄色 . 点 k 黑色 o 圆 w 白色 x x b 蓝色 + + g 绿色 * * r 红色 - 实线 c 亮青色 : 点线 m 锰紫色 -. 点虚线 -- 虚线 图形完成后，我们可用axis([xmin,xmax,ymin,ymax])函数来调整图 轴的范 围： axis([0, 6, -1.2, 1.2]); 此外，MATLAB也可对图形加上各种注解与处理： xlabel(Input Value); % x轴注解 ylabel(Function Value); % y轴注解 title(Two Trigonometric Functions); % 图形标题 legend(y sin(x),y cos(x)); % 图形注解 grid on; % 显示格线 我们可用subplot来同时画出数个小图形於同一个视窗之中： subplot(2,2,1); plot(x, sin(x)); subplot(2,2,2); plot(x, cos(x)); subplot(2,2,3); plot(x, sinh(x)); subplot(2,2,4); plot(x, cosh(x)); MATLAB还有其他各种二维绘图函数，以适合不同的应用，详见下表。 小整理：其他各种二维绘图函数 bar 长条图 errorbar 图形加上误差范围 fplot 较精确的函数图形 polar 极座标图 hist 累计图 rose 极座标累计图 stairs 阶梯图 stem 针状图 fill 实心图 feather 羽毛图 compass 罗盘图 quiver 向量场图 以下我们针对每个函数举例。 当资料点数量不多时，长条图是很适合的表示方式： close all; % 关闭所有的图形视窗 x 1:10; y rand(size(x)); bar(x,y); 如果已知资料的误差量，就可用errorbar来表示： 下例以单位标准差来做资料的误差量： x linspace(0,2*pi,30); y sin(x); e std(y)*ones(size(x)); errorbar(x,y,e) 对于变化剧烈的函数，可用fplot来进行较精确的绘图， 会对剧烈变化处进行较密集的取样，如下例： fplot(sin(1/x), [0.02 0.2]); % [0.02 0.2]是绘图范围 若要产生极座标图形，可用polar： theta linspace(0, 2*pi); r cos(4*theta); polar(theta, r); 对于大量的资料，我们可用h ist来显示资料的分布情况和统计特性。 下面几个命令可用来验证randn产生的高斯乱数分 ： x randn(5000, 1); % 产生5000个 ? 0，? 1 的高斯乱数 hist(x,20); % 20代表长条的个数 rose和hist很接近，只不过是将资料大小视为角度，资料个数视为 距离： x randn(1000, 1); rose(x); stairs