第四讲的图形功能精选PPT.ppt
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1、第四讲的图形功能第1页,此课件共32页哦一、图形窗口一、图形窗口创建图形窗口的命令为创建图形窗口的命令为figure,有两种调用格式:,有两种调用格式:figure/figure(n)也可以由菜单创建:也可以由菜单创建:File-New-Figure图形窗口的操作及控制图形窗口的操作及控制第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 figure(1)x=0:0.1:1;y=sin(x);plot(x,y)第2页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 二、二维平面图形与坐标系二、二维平面图形与坐标系 1.几个基本的绘图命令几个基本的绘图命令 a.线性坐标曲线线性坐标曲线 p
2、lot 函数命令函数命令 plot 是是 MATLAB 二维曲线绘图中最简单、最重要、二维曲线绘图中最简单、最重要、使用最广泛的一个线性绘图函数。它可以使用最广泛的一个线性绘图函数。它可以生成线段、曲线和参生成线段、曲线和参数方程曲线数方程曲线的函数图形。的函数图形。命令格式命令格式:plot(y):单参数式单参数式(y为纵坐标向量,横坐标为向量为纵坐标向量,横坐标为向量1 2 3 4 1 2 3 4 )plot(x,y):参数式参数式(x 为横坐标向量,为横坐标向量,y为纵坐标向量为纵坐标向量)plot(Y):mn 矩阵式矩阵式(矩阵的矩阵的每列为纵坐标每列为纵坐标,横坐标为向量横坐标为向量
3、1:m)1:m)plot(X,Y):混合式混合式 plot(Z):复向量式复向量式 plot(x1,y1,x2,y2,):综合调用方式综合调用方式 第3页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 用命令用命令 plot(y)绘曲线,其中绘曲线,其中 y=5 3 4 9 0 2 3。y=5 3 4 9 0 2 3;plot(y)用命令用命令 plot(x,y)绘制函数绘制函数 y=cos(x)在两个周期内的图形。在两个周期内的图形。x=0:0.01:2*pi;y=cos(x);plot(x,y)在同一图形窗口中在同一图形窗口中用命令用命令 plot(x,y)绘出正弦余弦函数的
4、图形。绘出正弦余弦函数的图形。x=0:0.01:2*pi;y=sin(x);cos(x);plot(x,y)用用命命令令plot(Y)绘绘制制矩矩阵阵 Y=5 4 3 8 9 10;3 4 4 5 8 2 ;8 12 13 21 18 25 ;9 8 8 9 6 7的图形。的图形。Y=5 4 3 8 9 10;3 4 4 5 8 2;8 12 13 21 18 25;9 8 8 9 6 7;plot(Y)第4页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 在在混混合合式式的的命命令令格格式式plot(X,Y)中中,对对X和和Y而而言言,可可分分下下列列几几种种情情况:况:如果如
5、果 X 和和 Y 都是向量都是向量,则长度必须相等;,则长度必须相等;如如果果 X 是是向向量量,而而 Y 是是一一个个矩矩阵阵,X 的的长长度度与与矩矩阵阵 Y 的的行行数数或或列列数数相相等等,则则它它的的作作用用是是将将向向量量 X 与与矩矩阵阵 Y 的的每每列列或或每每行行的的向向量量相相对对应应作作折折(曲曲)线线,当当 Y 是是方方阵阵时时,则则将将向向量量 X 与与矩阵矩阵 Y 的的列向量列向量对应作图;对应作图;如如果果 X 是是矩矩阵阵,Y 是是向向量量,Y 的的长长度度等等于于矩矩阵阵 X 的的行行数数或或列列数数,则则将将 X 的的每每列列或或每每行行的的向向量量与与 Y
6、 相相对对应应作作图图。当当 X 是是方方阵阵时,则将时,则将 X 的各列的各列与与 Y 对应作图;对应作图;如如果果 X 和和 Y 都都是是矩矩阵阵,且且维维数数相相同同,则则按按列列与与列列的的对对应应方方式式来作图。来作图。第5页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 用命令用命令plot(X,Y)绘制图形。绘制图形。x=1:length(peaks);figure,plot(x,peaks)注意:注意:peaksz=3*(1-x).2.*exp(-(x.2)-(y+1).2).-10*(x/5-x.3-y.5).*exp(-x.2-y.2).-1/3*exp(-(
7、x+1).2-y.2)第6页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 用用plot(Z)绘制图形。绘制图形。x=0:pi/20:2*pi;Z=sin(x)+cos(x)*i plot(Z)等价于等价于plot(real(Z),imag(Z)用用plot(x1,y1,x2,y2,)在在同同一一窗窗口口中中绘绘制制多多条条曲曲线线,且且坐坐标标和和长长度度都都不不同。同。t1=0:0.1:3*pi;t2=0:0.1:6;plot(t1,sin(t1),t2,sqrt(t2)第7页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 b.二维函数二维函数曲线曲线专用命令专
8、用命令 fplot用用plot绘图在确定自变量的取值间隔时,一般采用绘图在确定自变量的取值间隔时,一般采用平均间隔平均间隔,有时会因某处,有时会因某处 间距太间距太大,而大,而不能反映出函数的变化不能反映出函数的变化情况。情况。fplot是绘制函数是绘制函数 y=f(x)图形的专用命令图形的专用命令,它它的的数据点是自适应产生的数据点是自适应产生的,对那些导数变化较大的函数,用,对那些导数变化较大的函数,用 fplot 函数绘出的函数绘出的曲线比等分取点所画出的曲线曲线比等分取点所画出的曲线更加接近真实更加接近真实。fplot 函数命令的调用格式为:函数命令的调用格式为:X,Y=fplot(f
9、un,lims,tol,n,linespec,p1,p2)fun:函数名字符串;:函数名字符串;lims:定义:定义 x 的取值区间,的取值区间,lims=xmin,xmax;tol:相对误差(默认值为:相对误差(默认值为 2e-3););n:绘图的最少点数(:绘图的最少点数(n+1););linespec:线性设置;:线性设置;p1,p2,:函数传递参数;:函数传递参数;X,Y :数组数据点坐标。:数组数据点坐标。第8页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 fplot 和和 plot 命令的比较。命令的比较。(1)创建函数)创建函数 M 文件文件 funfplot。f
10、unction y=funfplot(x)y=sin(1./tan(pi.*x);(2)将将用用 fplot 命命令令求求得得的的坐坐标标点点按按照照对对应应大大小小创创建建一一个个等间距坐标点等间距坐标点赋值给矩阵赋值给矩阵 X,Y。X,Y=fplot(funfplot,-0.1,0.1,2e-4);%只只把数据点坐标输入把数据点坐标输入 X、Y,而不显示图形。,而不显示图形。%要要使使用用 toltol、n n 或或是是linespeclinespec的的默默认认参参数数,可可以以给给函函数数传传递递一一个个作为参数。作为参数。x=-0.1:1/1000*pi:0.1;y=funfplot
11、(x);(3)用)用 plot和和fplot命令作图,比较二者的不同:命令作图,比较二者的不同:plot(x,y)figure(2)%打开一个新的图形窗口打开一个新的图形窗口 plot(X,Y)%该命令等价于该命令等价于 fplot(funfplot,-0.1,0.1,2e-4);第9页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 c.c.对数坐标曲线命令对数坐标曲线命令 绘制二维对数坐标曲线的命令绘制二维对数坐标曲线的命令semilogx、semilogy 和和 loglog,其,其用用法和函数法和函数 plot 相同。相同。函数函数 semilogx 横坐标横坐标为对数坐标
12、;为对数坐标;函数函数 semilogy 纵坐标纵坐标为对数坐标;为对数坐标;函数函数loglog 横、纵坐标横、纵坐标均为对数坐标。均为对数坐标。绘制正弦函数的对数坐标曲线。绘制正弦函数的对数坐标曲线。t=0.1:0.1:3*pi;y=sin(t);figure(1)semilogx(t,y)grid on%为图形窗口添加网格 figure(2)semilogy(t,y)figure(3)loglog(t,y)第10页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 d.d.双双 y 轴图形轴图形 绘制绘制左右均有左右均有 y 轴轴的图形的图形 plotyy(x1,y1,x2,y
13、2)在窗口中同时绘制两条曲线:在窗口中同时绘制两条曲线:(x1,y1)和和(x2,y2),曲线,曲线(x1,y1)用左侧的用左侧的 y 轴轴,曲线,曲线(x2,y2)用右侧的用右侧的 y 轴。轴。plotyy(x1,y1,x2,y2,fun)fun是字符串是字符串,用来指定绘图的,用来指定绘图的函数函数名,如名,如 plot、semilogx、semilogy 等等。plotyy(z1,y1,x2,y2,fun1,fun2)用用fun1和和fun2指定指定不同的绘图函数不同的绘图函数分别绘制。分别绘制。用用 plotyy plotyy 函数绘制双函数绘制双 y y 轴图形。轴图形。t1=0:0
14、.1:3*pi;t2=0:0.1:6;y1=sin(t1);y2=sqrt(t2);plotyy(t1,y1,t2,y2,semilogx)grid on 第11页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 在同一图形窗口中用不同的绘图函数绘制同一函数曲线在同一图形窗口中用不同的绘图函数绘制同一函数曲线 的双的双 y 轴图形。轴图形。x=0:0.1:6;y=sqrt(x);plotyy(x,y,x,y,semilogy,plot)plotyy 函数不能加入设置曲线线型、颜色及标出数据点的参数。函数不能加入设置曲线线型、颜色及标出数据点的参数。第12页,此课件共32页哦第第4讲
15、讲Matlab的图形功能的图形功能 2.线型和颜色线型和颜色 plot 函数可以设置曲线的函数可以设置曲线的线段类型、定点标记和线段颜色线段类型、定点标记和线段颜色。常用的线段、颜色与定点标记参数常用的线段、颜色与定点标记参数 第13页,此课件共32页哦调用格式调用格式:plot(x,y,s),s 为类型说明参数,是字符串。为类型说明参数,是字符串。s 字符串字符串可以是三种类型的可以是三种类型的符号之一符号之一,也可以是线型与颜色和定点标记与颜色的,也可以是线型与颜色和定点标记与颜色的组合组合;如果如果没有没有 s 参数参数,plot 将使用将使用缺省设置(实线,前七种颜色顺序着色缺省设置(
16、实线,前七种颜色顺序着色)绘制曲)绘制曲线;线;在当前坐标系中绘图时,每调入一次绘图函数,在当前坐标系中绘图时,每调入一次绘图函数,MATLAB将擦掉坐标系中已有的图形对将擦掉坐标系中已有的图形对象。可以用象。可以用 hold on 命令命令在一个坐标系中在一个坐标系中增加新的图形对象增加新的图形对象。注意。注意MATLAB会根据会根据新图形的大小,重新改变坐标系的比例。新图形的大小,重新改变坐标系的比例。用不同的用不同的线型和标注线型和标注来绘制两条曲线。来绘制两条曲线。t1=0:0.1:2*pi;t2=0:0.1:6;y1=sin(t1);y2=sqrt(t2);plot(t1,y1,:h
17、b,t2,y2,-g)第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 第14页,此课件共32页哦第第4讲讲Matlab的图形功能的图形功能 3.图形窗口的分割图形窗口的分割 有有时时需需要要在在一一个个图图形形窗窗口口中中显显示示几几幅幅图图,以以便便对对几几个个函函数数进进行行直直观观、便便捷捷的的比比较较。由由于于每每个个绘绘图图命命令令在在绘绘制制数数据据图图像像时时都都会会将将已已有有图图形形覆覆盖盖掉掉,而而用用 hold 命命令令不不能能实实现现同同时时显显示示几几个个不不同同坐坐标标尺尺寸寸下下的的图图形形,用用 figure 命命令令再创窗口又很难同时比较由不同的数据绘得的图像。再
18、创窗口又很难同时比较由不同的数据绘得的图像。实现在实现在同一个窗口中同时显示多个图像同一个窗口中同时显示多个图像的命令的命令subplot。使用格式为:使用格式为:subplot(m,n,i)其其含含义义为为 :把把图图形形窗窗口口分分割割为为 m 行行 n 列列子子窗窗口口,然然后后选选定定第第 i 个窗口为当前窗口个窗口为当前窗口。subplot 命命令令不不仅仅用用于于二二维维图图形形,对对三三维维图图形形一一样样适适用用。其其本本质质是是将将 figure 窗口分为几个区域窗口分为几个区域,再在每个区域内分别绘图。,再在每个区域内分别绘图。第15页,此课件共32页哦第第4讲讲Matla
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