MAAB软件使用简介.pdf

《MAAB软件使用简介.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《MAAB软件使用简介.pdf（18页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、MATLABMATLAB 软件使用简介软件使用简介MATLAB 是一个功能强大的常用数学软件,它不但可以解决数学中的数值计算问题,还可以解决符号演算问题,并且能够方便地绘出各种函数图形;MATLAB 自 1984 年由美国的 MathWorks 公司推向市场以来,历经十几年的发展和竞争,现已成为国际最优秀的科技应用软件之一;这里主要以适用于 Windows 操作系统的版本向读者介绍 MATLAB 的使用命令和内容;一、一、MATLABMATLAB 的进入的进入/退出退出 MATLAB 的安装成功后,系统会在Windows开始菜单的程序子菜单中加入启动MATLAB命令的图标,用鼠标单击它就可以启

2、动 MATLAB 系统,见图;图 启动 MATLAB启动 MATLAB 后,屏幕上出现 MATLAB 命令窗口:图 MATLAB 命令窗口图的空白区域是 MATLAB 的工作区命令输入区,在此可输入和执行命令;退出 MATLAB 系统像关闭 Word 文件一样,只要用鼠标点击 MATLAB 系统集成界面右上角的关闭按钮即可;二、二、MATLAB MATLAB 操作的注意事项操作的注意事项在 MATLAB 工作区输入 MATLAB 命令后,还须按下 Enter 键,MATLAB 才能执行你输入的 MATLAB 命令,否则 MATLAB 不执行你的命令;MATLAB 是区分字母大小写的;一般,每输

3、入一个命令并按下 Enter 键,计算机就会显示此次输入的执行结果;以下用表示回车;如果用户不想计算机显示此次输入的结果,只要在所输入命令的后面再加上一个分号“；”即可以达到目的;如：x=2+3x=2+3 x=5x=2+3;x=2+3;不显示结果 5在MATLAB 工作区如果一个表达式一行写不下,可以用在此行结尾处键入三个英文句号的方法达到换行的目的;如：q=56+sinpi+exp3+1+2+3+4+5/sinx q=56+sinpi+exp3+1+2+3+4+5/sinx -5x+1/2-567/x+y -5x+1/2-567/x+yMATLAB 可以输入字母、汉字,但是标点符号必须在英文

4、状态下书写;MATLAB 中不需要专门定义变量的类型,系统可以自动根据表达式的值或输入的值来确定变量的数据类型;命令行与 M 文件中的百分号“%”标明注释;在语句行中百分号后面的语句被忽略而不被执行,在 M文件中百分号后面的语句可以用 Help 命令打印出来;三、三、MATLABMATLAB 的变量与表达式的变量与表达式MATLAB 的变量名MATLAB 的变量名是用一个字母打头,后面最多跟 19 个字母或数字来定义的;如 x,y,ae3,d3er45 都是合法的变量名;应该注意不要用 MATLAB 中的内部函数或命令名作为变量名;MATLAB 中的变量名是区分大小写字母的;如在 MATLAB

5、 中,ab 与 Ab 表示两个不同的变量;列出当前工作空间中的变量命令为WhoWho将内存中的当前变量以简单形式列出；WhosWhos列出当前内存变量的名称、大小、类型等信息；ClearClear清除内存中的所有变量与函数;MATLAB 的运算符数学运算符数学运算符：+加号,-减号,乘号,左除,/右除,乘幂关系运算符关系运算符：大于,=大于等于,=等于,=不等于逻辑运算符逻辑运算符：&逻辑与运算,|逻辑或运算,逻辑非运算MATLAB 的表达式及语句表达式由运算符、函数、变量名和数字组成的式子;MATLAB 语句由变量、表达式及 MATLAB 命令组成,用户输入的语句由 MATLAB 系统解释运

6、行;MATLAB 语句的 2 种最常见的形式为：形式 1：表达式形式 2：变量=表达式在第一种形式中,表达式运算后产生的结果如果为数值类型,系统自动赋值给变量 ans,并显示在屏幕上;例 1：用两种形式计算5 sin解：解：MatlabMatlab 命令为命令为形式形式 1 1：56+sinpi+exp356+sinpi+exp3 ans=+004形式形式 2 2：a=56+sinpi+exp3a=56+sinpi+exp3 a=+004如果在表达式的后面加“；”,有 a=56+sinpi+exp3 a=56+sinpi+exp3；执行后不显示运算结果;6 e3算术运算结果;1211A,B 2

7、212,对它们做简单的关系与逻辑运算例 2：已知矩阵解：解：MatlabMatlab 命令为命令为A=1,2;1,2;A=1,2;1,2;B=1,1;2,2;B=1,1;2,2;C=AB&A=BC=AB&A=B C=0 0 0 0四、四、MATLABMATLAB 的数据显示格式的数据显示格式虽然在MATLAB 系统中数据的存储和计算都是双精度进行的,但 MATLAB 可以利用菜单或 format 命令来调整数据的显示格式;Format 命令的格式和作用如下：Format|format short 5 位定点表示Format long 15 位定点表示format short e 5 位浮点表示

8、Format long e 15 位浮点表示Format short g系统选择 5 位定点和 5 位浮点中更好的表示Format long g系统选择 15 位定点和 15 位浮点中更好的表示Format rat近似的有理数的表示Format hex十六进制的表示Format bank用元 角分美制定点表示Format compact变量之间没有空行Format loose变量之间有空行例 3：对数a 5sin7用五位定点、十五位定点以及有理数形式表示出来;解：解：MatlabMatlab 命令为命令为a=5+sin7format short,aa=5+sin7format short,a

9、a=format rat,aformat rat,aa=3117/551format long,aformat long,aa=五、五、MATLABMATLAB 中的常用函数中的常用函数MATLAB 的常用内部函数有：表 常用的三角函数函数名称sinxcosxtanxcotxsecxsinhx函数功能 sinx正弦函数 cosx余弦函数 tanx正切函数 cotx余切函数 cotx正割函数 secx双曲函数 sinhx函数名称asinxacosxatanxacotxasecxasinhx函数功能反正弦函数 asinx反余弦函数 acosx反正切函数 atanx反余切函数 acotx反正割函数

10、asecx反双曲函数 asinhx表 常用的计算函数函数名称absxanglexsqrtx求变量 x 的算术平方根realximagexconjxroundxfixxceilxfloorxratxratsxsignxremx,ygcdx,ylcmx,yexpx求复数 x 的实部求复数 x 的虚部求复数 x 的共轭复数四舍五入至最近整数无论正负,舍去小数至最近整数加入正小数至最近整数舍去正小数至最近整数将实数化为分数表示将实数化为多项分数表示符号函数求 x 除以 y 的余数整数 x 和 y 的最大公因数整数 x 和 y 的最小公倍数自然指数e2 的指数2自然对数 lnx以 2 为底的对数log1

11、0 x以 10 为底的对数六、矩阵的操作六、矩阵的操作 MATLAB 的基本单位是矩阵,它是的 MATLAB 精髓,掌握矩阵的输入、各种数值运算以及矩阵函数的使用是以后能否学好 MATLAB 的关键;xx函数功能求变量 x 绝对值|x|复数 x 的相角xpow2xlogxlog2xlog2xlog10 x矩阵的输入矩阵的输入I.直接输入创建矩阵输入方法是先键入左方括弧“”,然后按行直接键入矩阵的所有元素,最后键入右方括弧“”;注意：整个矩阵以“”和“”作为首尾,同行的元素用“,”或空格隔开,不同行的元素用“；”或按Enter 键来分隔；矩阵的元素可以为数字也可以为表达式,如果进行的是数值计算,

12、表达式中不可包含未知的变量;123 A 41560789 例 4：直接输入创建矩阵解：解：Matlab 命令为A=1,2,3;4,15,60;7,8,9A=1,2,3;4,15,60;7,8,9 A=1 2 3 4 15 60 7 8 9或用 Matlab 命令A=1,2,3A=1,2,34,15,664,15,667,8,97,8,9A=1 2 3 4 15 60 7 8 9I.I.用矩阵函数来生成矩阵用矩阵函数来生成矩阵MATLAB 提供了大量的函数来创建一些特殊的矩阵,表给出 MATLAB 常用的矩阵函数;表 常用的矩阵函数函数名称zerom,neyenonesm,nrandm,nran

13、dnm,nmagicnhessAsqrtmAfunmArankA函数功能m 行 n 列的零矩阵n 阶方矩阵m 行 n 列的元素为 1 的矩阵m 行 n 列的随机矩阵m 行 n 列的正态随机矩阵n 阶魔方矩阵hess 矩阵求矩阵 A 的平方根按矩阵计算的函数值求矩阵 A 的秩函数名称eigApolyAtraceAcondArrefAinvAdetAexpmAlogmAmormA,1函数功能求矩阵 A 的特征值求矩阵 A 的特征多项式求矩阵 A 的迹求矩阵 A 的条件数求矩阵 A 的行最简形求矩阵 A 的逆矩阵求矩阵 A 的行列式求矩阵 A 的指数值求矩阵 A 的对数值求矩阵 A 的范数1 1 1

14、1 1 11 1 1;例 5：输入矩阵解：解：Matlab 命令为ones3ones3%生成元素都为 1 的 3 阶方阵ans=1 1 1 1 1 1 1 1 10000000000例 6：输入矩阵解：解：Matlab 命令为zeros2,5zeros2,5%生成元素都为 0 的 2 行 5 列零矩阵ans=0 0 0 0 0 0 0 0 0 0例 7：生成 3 阶魔方矩阵;解：解：Matlab 命令为magic3magic3 ans=8 1 6 3 5 7 4 9 2操作符“：操作符“：”的说明”的说明j:kj:k表示步长为 1 的等差数列构成的数组：j,j+1,j+2,kj:i:kj:i:

15、k表示步长为 i 的等差数列构成的数组：j,j+i,j+2i,kAi:jAi:j表示 Ai,Ai+1,Aj例 8：操作符冒号”:”的应用解：解：Matlab 命令为1:51:5%步长为 1 的等差数列;Ans=1 2 3 4 51:2:71:2:7%步长为 2 的等差数列;Ans=1 3 5 78:-2:08:-2:0%步长为-2 的等差、递减数列;Ans=8 6 4 2 0对矩阵元素的操作对矩阵元素的操作设 A 是一个矩阵,则在 MATLAB 中有如下符号表示它的元素:Ai,jAi,j表示矩阵 A 的第 i 行第 j 列元素;A:,jA:,j表示矩阵 A 的第 j 列;Ai,:Ai,:表示矩

16、阵 A 的第 i 行;A:,:A:,:表示 A 的所有元素构造 2 维矩阵A:A:表示以矩阵 A 的所有元素按列做成的一个列矩阵;AiAi表示矩阵 A:A:的第 i 个元素;表示空矩阵I.I.元素的抽取与赋值元素的抽取与赋值2356 1A sin379ln261,抽取与修改矩阵 A 的一些元素.例 9：已知矩阵解：解：Matlab 命令为A=1 23 56;sin3 7 9;log2 6 1A=1 23 56;sin3 7 9;log2 6 1%输入矩阵 A;A=A2,3A2,3%求矩阵 A 的第二行第三列元素;ans=9A4A4%求矩阵 A 的第四个元素;ans=23A2:4A2:4%取矩阵

17、 A 的 A2,A3,A4;ans=A1,:A1,:%取矩阵 A 的第一行;ans=1 23 56A:,3A:,3%取矩阵 A 的第三列ans=56 9 1a=A1,3a=A1,3%把矩阵 A 的第一行第三列元素赋值给变量 a;a=56 A2,1=100 A2,1=100%把矩阵 A 的第二行第一列元素修改为 100;A=II.II.矩阵的扩充矩阵的扩充131513100A,B C 0869690,利用 A 与 B 生成矩阵例 10：已知矩阵 A0AAD AB0B,;解：解：Matlab 命令为A=1,3;6,9;A=1,3;6,9;%输入矩阵 AC=AC=AC1,3=100;C1,3=100

18、;%把矩阵 A 扩充为 1 行 3 列矩阵C C C=1 3 1006 9 0B=1,5;0,8;B=1,5;0,8;%输入矩阵 BD=A,BD=A,B%由矩阵 A 与 B 合成矩阵 DD=1 3 1 5 6 9 0 8AA=A,zeros2;zeros2,BAA=A,zeros2;zeros2,B%由矩阵 A 与 B 合成分块矩阵 AAAA=1 3 0 0 6 9 0 0 0 0 1 5 0 0 0 8III.III.矩阵的部分删除矩阵的部分删除2356 1A sin379ln261,删除矩阵 A 的第一行;例 11：已知矩阵解：解：Matlab 命令为A=1 23 56;sin3 7 9;

19、log2 6 1;A=1 23 56;sin3 7 9;log2 6 1;A1,:=A1,:=%删除矩阵 A 的第一行A=矩阵的运算矩阵的运算A+B:矩阵加法A-B:矩阵减法AB:矩阵乘法A B:矩阵的左除A/B:矩阵的右除transposeA 或 A：A 的转置k A：数 k 乘以 AdetA：A 的行列式：rankA：A 的秩七、数组七、数组在 MATLAB 中数组就是一行或者一列的矩阵,前边介绍的对矩阵输入、修改、保存都适用于数组,同时MATLAB 还提供了一些创建数组的特殊指令;特殊数组的创建linspacea,b,n给出区间 a,b 的 n 个等分点数据logspacea,b,n给出

20、区间的 n 个等比点数据,公比为10例 12：linspace0,1,6linspace0,1,6%给出区间 0,1 的 6 个等分点数据ans=010,10 abban1;logspace0,1,6logspace0,1,6%给出区间的 6 个等比点数据,公比为10ans=数组运算数组运算数组的运算除了作为 1n 的矩阵应遵循矩阵的运算规则外,MATLAB 中还为数组提供了一些特殊的运算：乘法为：.,左除为：.,右除为：./,乘幂为：.;设数组100,1010.2 a a1 b b1,a a2 b b2,a an n b bn n .*a a1b b1,a a2b b2,a an nb bn

21、 n a a1,a a2,a an n,b b1,b b2,b bn n,则对应的运算具体为:.k k a a1,a a2,a an n a aa a k kk kk k ./1,2,n n b bn n b b1b b2.1,2,n n a an n a a1a a2例 13：数组运算例题 a=1:5 a=1:5%定义数组 aa=1 2 3 4 5b=3:2:11b=3:2:11%定义数组 bb=3 5 7 9 11a.2a.2%数组 a 的每一个元素求平方ans=1 4 9 16 25a.ba.b%数组 a 的每一个元素乘以对应的数组 b 的元素ans=3 10 21 36 55a a b

22、 bb bb b 2例 14：计算的值;解：解：Matlab 命令为x=-pi:pi/2:pi;x=-pi:pi/2:pi;%定义自变量 xy=sinxy=sinx%求自变量 x 的每一个元素对应的正弦值y=0八、八、M M 文件文件M 文件有两种形式：命令文件和 M 函数文件;它们都是由若干 MATLAB 语句或命令组成的文件;两种文件的扩展名都是.m.m;要注意的是 M 文件名一定以字母开头,而且最好不要与内置函数重名;在 M 文件中,当表达式后面接分号时,表达式的计算结果虽不显示但中间结果仍保存在内存中;若程序为命令文件,则程序执行完以后,中间变量仍予以保留；若程序为函数文件,则程序执行

23、完以后,中间变量被全部删除;文件的操作文件的操作为叙述方便,用记号“主菜单名|子菜单名|.”来指示子菜单;例如 File|set path 表示单击 file主菜单后再选择其中的子菜单 set path;MATLAB 对文件的打开、关闭和保存等操作与 Word 完全类似,在此不再说明;在 MATLAB 中新建 M 文件的操作是在命令窗口中选择 File|New|M-File 见图,然后用鼠标单击 M-File,可以打开 MATLAB 自带的“M 函数与 M 文件编辑器”见图,用户就可以在此编辑窗口来编辑一个新的 M 文件了;MATLAB 自带的 M 函数与 M 文件编辑器还可以用来对已经存在的

24、 M 文件进行编辑、存储、修改和读取;sin(k),k 2,1,0图新建 M 文件图 2.M 函数与 M 文件编辑器编辑窗口命令文件命令文件命令文件的一般形式为：M .m.m如,等都是合法的 M 文件名;M 文件有两种运行方式：一是在命令窗口直接写文件名,按Enter 键;二是在编辑窗口打开菜单Tools,再单击 Run;M 文件保存的路径一定要在搜索路径上,否则 M 文件不能运行;以下例题中如果不做特别说明,都是以第一种方式运行的;例 15：用 M 命令文件画出衰减振荡曲线y et3sin3t及其它的包络线y0 et3;t的取值范围是0,4;解：步骤：1.打开 MATLAB 命令窗口,单击

25、File|New|MfileFile|New|Mfile 见图 2-3 打开编辑窗口；2.在编辑窗口逐行写下列语句；t=0:pi/50:4pi;t=0:pi/50:4pi;y0=exp-t/3;y0=exp-t/3;y=exp-t/3.sin3t;y=exp-t/3.sin3t;plott,y,-r,t,y0,:b,t,-y0,:bplott,y,-r,t,y0,:b,t,-y0,:b3.保存 M 文件,并且保存在搜索路径上,文件名为;4.运行 M 文件;在命令窗口写 a1a1,并按 Enter 键,或者在编辑窗口打开菜单 Tools,在选择 Run;图衰减振荡曲线与包络 M 函数文件函数文件

26、M 函数文件的一般形式为：function function=M 函数文件可以有多个因变量和多个自变量,当有多个因变量时用括起来;为了更好的理解函数文件,请看下例：例 16：设可逆方阵为 A,编写同时求的 M 函数文件;解：步骤：1.打开 MATLAB 命令窗口,单击 File|New|MfileFile|New|Mfile 见图 2-3 打开编辑窗口；2.在编辑窗口逐行写下列语句；function da,a2,inva,traa=comp4xfunction da,a2,inva,traa=comp4x%M 函数文件同时求矩阵 x 的四个值%da 为矩阵 x 的行列式%a2 为矩阵 x 的平

27、方%inva 为矩阵 x 的逆矩阵%traa 为矩阵 x 的转置da=detxda=detxa2=x2a2=x2inva=invxinva=invxA,A2,A1,Atraa=xtraa=x3.保存 M 函数文件,并且保存在搜索路径上,文件名为;4命令窗口执行下列语句：A=1,2;5,8A=1,2;5,8；%输入矩阵 A;comp4Acomp4A%调用函数计算矩阵 A 的da=-2a2=11 18 45 74inva=traa=1 5 2 8A,A2,A1,A;九、程序设计语句九、程序设计语句for 循环for 循环的语句为：for i=for i=表达式表达式可执行语句可执行语句 1 1.可

28、执行语句可执行语句 n n end end说明：1 表达式是一个向量,可以是 m:n,m:s:n,也可以是字符串、字符串矩阵等;2 for 循环的循环体中,可以多次嵌套 for 和其它的结构体;例 17：利用 for 循环求 1100 的整数之和;解:1.建立命令文件;%利用 for 循环求 1100 的整数之和sum=0;sum=0;for i=1:100for i=1:100 sum=sum+i;sum=sum+i;endendsumsum2 执行命令文件;exam1exam1sum=5050例 18：利用 for 循环找出 100200 之间的所有素数;解:1.建立命令文件;%利用 fo

29、r 循环找出 100200 之间的所有素数 disp100200 disp100200 之间的所有素数为：之间的所有素数为：for m=100:200 for m=100:200 k=fixsqrtm;k=fixsqrtm;%求 m 的算术平方根然后取整.for i=2:k+1 for i=2:k+1 if remm,i=0 if remm,i=0%求整数 m 与 i 的余数 break;break;end end end end if i=k+1 if i=k+1dispint2strmdispint2strm%以字符串的形式显示素数.end endendend2 执行命令文件;exam2e

30、xam2101 103 107 109 113 127 131 137 139 149 151 157 163 167 173 179 181 191193 197 199说明说明:break 语句能在 for 循环和 while 循环中退出循环,继续执行循环后面的命令;while 循环while 循环的语句为：whilewhile 表达式表达式循环体语句循环体语句endend说明：表达式一般是由逻辑运算和关系运算以及一般的运算组成的表达式,以判断循环要继续进行还是要停止循环;只要表达式的值非零,即为逻辑为“真“,程序就继续循环,只要表达式的值为零就停止循环;例 19：利用 while 循环来

31、计算 1+2+50 的值;解:1.建立命令文件%利用 while 循环来计算 1+2+.+50 的值sum=0;sum=0;i=1;i=1;while i51while i51 prd=1;prd=1;j=1;j=1;while j=i while j=i prd=prdj;prd=prdj;j=j+1;j=j+1;end end sum=sum+prd;sum=sum+prd;i=i+1;i=i+1;endenddispdisp1+2+.+501+2+.+50 的和为：的和为：sumsum2 执行命令文件;exam3 exam31+2+.+50 的和为：sum=+018if-else-end

32、 分支此分支结构有 3 种形式：（1 1）ifif表达式表达式执行语句执行语句 end end功能:如果表达式的值为真,就执行语句,否则执行 end 后面的语句.（2 2）ifif表达式表达式执行语句执行语句 1 1elseelse执行语句执行语句 2 2 end end功能:如果表达式的值为真,就执行语句 1,否则执行语句 2.（3 3）ifif表达式表达式 1 1执行语句执行语句 1 1elseifelseif 表达式表达式 2 2执行语句执行语句 2 2elseelse语句语句 n nendend功能:如果表达式 1 的值为真,就执行语句 1,然后跳出 if 执行语句;否则判断表达式 2

33、,如果表达式 2的值为真,就执行语句 2,然后跳出 if 执行语句.否则依此类推,一直进行下去.如果所有的表 达式的值都为假,就执行 end 后面的语句.例 19：编一函数计算函数值：解解:1.建立 M 函数文件;function y=yxxfunction y=yxxif x1if x=1&x=1&x10&x10&x=30 y=3x-11 y=3x-11elseelse y=sinx+logx y=sinx+logxendendxx 12x 1 1 x 10f(x)3x 11 10 x 30sin x ln xx 302.调用 M 函数文件计算f(0.2),f(2),f(30),f(10);

34、result=yx,yx2,yx30,yx10piresult=yx,yx2,yx30,yx10piresult=switch-case-end 分支Switch 语句的形式为：switchwitch表达式表达式 case case常量表达式常量表达式 1 1语句块语句块 1 1 case case常量表达式常量表达式 2 2语句块语句块 2 2 case case 常量表达式常量表达式 n,n,常量表达式常量表达式 n+1,n+1,语句块语句块 n notherwiseotherwise语句块语句块 n+1n+1endend功能：switch 语句后面的表达式可以为任何类型；每个 case

35、后面的常量表达式可以是多个,也可以是不同类型；与 if 语句不同的是,各个 case 和 otherwise 语句出现的先后顺序不会影响程序运行的结果;例 20:编一个转换成绩等级的函数文件,其中成绩等级转换标准为考试成绩分数在 90,100 分显示优秀；在80,90 分显示良好；在 60,80 分显示及格；在 0,60 分显示不及格;解:1.建立 M 函数文件function result=ffxfunction result=ffx n=fixx/10;n=fixx/10;switch n switch n case 9,10 case 9,10 disp disp优秀优秀 case 8

36、case 8 disp disp良好良好 case 6,7case 6,7 disp disp及格及格 otherwiseotherwise disp disp不及格不及格 endend 2.调用 M 函数文件判断 99 分,56 分,72 分各属于哪个范围.;ff99ff99 优秀ff56ff56 不及格ff72ff72 及格十、十、Matlab Matlab 绘图绘图1 1plotyploty功能:画一条或多条折线图;其中 y 是数值向量或数值矩阵;说明：当y 是数值向量时,ploty 在坐标系中顺序的用直线段连接顶点 i,yi 画出一条折线图;当 y 是数值矩阵时,Matlab 为矩阵的

37、每一列画出一条折线,绘图时,以矩阵 y 每列元素的相应行下标值为横坐标,以 y 的元素为纵坐标绘制的连线图;例 21：画出向量 1,3,2,9,1,3,2,9,折线图;解:MATLAB 命令为 y=1,3,2,9,;y=1,3,2,9,;ploty ploty 105012345图向量式图形2.plotx,y2.plotx,y功能:画一条或多条折线图;其中 x 可以是长度为 n 的数值向量或是 nm 的数值矩阵,y 也可以是长度为 n 的数值向量或是 nm 的数值矩阵;说明：当 x,y 都是长度为 n 的数值向量时,plotx,y 在坐标系中顺序的用直线段连接顶点 xi,yi 画出一条折线图;

38、-当 x 是长度为 n 的数值向量且 y 是 nm 的数值矩阵时,plotx,y 用向量 x 分别与矩阵 y 的每一列匹配,在同一坐标系中绘出 m 条不同颜色的折线图;当 x 和 y 都是 nm 的数值矩阵时,plotx,y 分别用矩阵 x 的第 i 列与矩阵 y 的第 i 列匹配,在同一坐标系中绘出 m 条不同颜色的折线图;注注:plotx,y 命令可以用来画通常的函数 fx 图形,此时向量 x 常用命令 x=a:h:bx=a:h:b 的形式获得 fx 函数在绘图区间 a,b 上的自变量点向量数据,对应的函数向量值取为 y=fx;步长 h 可以任意选取,一般,步长越小,曲线越光滑,但是步长太

39、小,会增加计算量,运算速度要降低;通常步长 h 取为可以达到较好的绘图效果;如果想在图形中标出网格线,用命令：plotx,y,grid onplotx,y,grid on 即可;2例 22：画出函数 y=sin x在-5 x 5的图形;解:Matlab 命令:x=-5:.1:5;x=-5:.1:5;%取绘图横坐标向量点 xy=sinx.2;y=sinx.2;plotx,y,grid onplotx,y,grid on10.50-0.5-1-50图曲线 y=sinx25x2y22122例 23：画出椭圆5的曲线图;x 5costy 2sint解:对于这种情形,首先把它写成参数方程Matlab 命

40、令:t=0:pi/50:2pi;t=0:pi/50:2pi;x=5cost;x=5cost;y=2sint;y=2sint;plotx,y,grid onplotx,y,grid on(0 t 2);椭210-1-2-50图 椭圆53.plotx1,y1,x2,y2,x3,y33.plotx1,y1,x2,y2,x3,y3功能:在同一图形窗口画出多条不同颜色曲线,曲线关系为y1 f(x1),y2 f(x2),y3 f(x3),.;2例 24：在同一图形窗口画出三个函数 y=cos 2x,y=x ,y=x 的图形,-2 x 2;解:Matlab 命令：x=-2:.1:2;x=-2:.1:2;pl

41、otx,cos2x,x,x.2,x,xplotx,cos2x,x,x.2,x,x legendcos2x,x2,xlegendcos2x,x2,x 420-2-2cos(2x)x2x-10图 例 5 的绘图结果124 4ezplotF,xmin,xmaxezplotF,xmin,xmax功能:画出符号函数 F 在区间 xmin,xmax 内的图像说明:F 是只含有一个变量的函数;如果区间 xmin,xmax 缺省,默认区间为-2pi,2pi223y ecost32在0,4*pi间的图形;例 25：绘制Matlab 命令：syms tsyms tezplotezplot2/3exp-t/2cos

42、3/2t2/3exp-t/2cos3/2t,0,4pi,0,4pit图 符号函数的图形5 5二维特殊图形二维特殊图形除了plot指令外,Matlab还提供了许多其它的二维绘图指令,这些指令大大扩充了Matlab的曲线作图指令,可以满足用户的不同需要;表绘制二维图形的指令函数名称barbarhbar3bar3hhistpiepie3fplotezplotgplotfill功能直方图垂直的直方图三维直方图垂直的三维直方图统计直方图饼图三维饼图数值函数二维曲线符号函数二维曲线绘拓扑图平面多边形填色函数名称loglogsemilogxsemilogypolarstairsstempcolorareae

43、rrorbarquiverribbon功能双对数曲线x 轴对数坐标曲线y 轴对数坐标曲线极坐标曲线阶梯图火柴棍图伪彩图面积图误差棒棒图矢量场图代状图例 26：练习指令 bar,stairs,pie,pie3,stem,area.解:Matlab 命令：x=1:5;x=1:5;subplot2,3,1,barx,titlesubplot2,3,1,barx,title直方图直方图 subplot2,3,2,stairsx,titlesubplot2,3,2,stairsx,title阶梯图阶梯图 subplot2,3,3,stemx,rp,titlesubplot2,3,3,stemx,rp,t

44、itle火柴棍图火柴棍图 subplot2,3,4,piex,titlesubplot2,3,4,piex,title饼图饼图 subplot2,3,5,pie3x,titlesubplot2,3,5,pie3x,title三维饼图三维饼图 subplot2,3,6,areax,titlesubplot2,3,6,areax,title面积图面积图 图 一些二维特殊图形6.6.三维网格命令三维网格命令 meshmesh由函数meshgrid 生成格点矩阵后,就可以求出各格点对应的函数值,然后利用三维网格命令 mesh 与三维表面命令 surf 画出空间曲面;函数 mesh 用来生成函数的网格曲

45、面;函数 mesh 有如下三种形式：meshX,Y,ZmeshX,Y,ZX,Y,Z 是同维数的矩阵X,Y meshgrid(x,y)mesh(X,Y,Z)meshx,y,Zmeshx,y,Zx,y 是向量,而 Z 是矩阵;等价于ZmeshZmeshZ若提供参数 x,y,等价于 meshx,y,Z,否则默认 x=1:n,y=1:m,其中mn例 27：画出函数z sin(x sin y)在-3 x,y 3 及解:1 建立命令文件%函数 z=sinx+sinyt1=-3:.1:3;t1=-3:.1:3;x1,y1=meshgridt1;x1,y1=meshgridt1;%生成格点矩阵z1=sinx1

46、+siny1;z1=sinx1+siny1;%计算格点处的函数值subplot1,2,1,meshx1,y1,z1,titlesinx+sinysubplot1,2,1,meshx1,y1,z1,titlesinx+siny%马鞍面 z=x2-2y2t2=-10:.3:10;t2=-10:.3:10;x2,y2=meshgridt2;z2=x2.2-2y2.2;x2,y2=meshgridt2;z2=x2.2-2y2.2;subplot1,2,2,meshx2,y2,z2,titlesubplot1,2,2,meshx2,y2,z2,title马鞍面马鞍面 2 2 执行命令文件执行命令文件 me mez x2 2y2在-10 x,y 10 上的图形;图函数 z=sin x+sin y 与马鞍面的网格图