1、Matlab7.0 作圖入門教程作圖入門教程 MATLAB7.0不僅具有強大的數(shù)值計算功能，不僅具有強大的數(shù)值計算功能，在數(shù)據(jù)可視化方面也是獨占鰲頭，可以滿足同學(xué)在數(shù)據(jù)可視化方面也是獨占鰲頭，可以滿足同學(xué)們各方面的需求。對大家來說，抽象的數(shù)據(jù)往往們各方面的需求。對大家來說，抽象的數(shù)據(jù)往往是晦澀難懂的；但是晦澀難懂的；但MATLAB通過圖形編輯窗口和繪通過圖形編輯窗口和繪圖函數(shù)方便地繪制二維、三維甚至多維圖形，把圖函數(shù)方便地繪制二維、三維甚至多維圖形，把雜亂離散的數(shù)據(jù)以形象的圖形顯示出來，有助于雜亂離散的數(shù)據(jù)以形象的圖形顯示出來，有助于大家了解數(shù)據(jù)的性質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系。大家了解數(shù)據(jù)的性質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系。

2、Matlab 繪圖繪圖Matlab 繪圖繪圖如何畫出如何畫出 ysin(x) 在在 0, 2*pi 上的圖像？上的圖像？ 手工作圖手工作圖u 找點：找點： x=0, pi/3, pi/2, 2*pi/3, pi, u 計算函數(shù)值：計算函數(shù)值： y=sin(0), sin(pi/3), sin(pi/2), u 描點：在坐標(biāo)系中畫出這些離散點描點：在坐標(biāo)系中畫出這些離散點u 用直線或曲線連接這些點，得到函數(shù)的大致圖形用直線或曲線連接這些點，得到函數(shù)的大致圖形Matlab 繪圖繪圖 Matlab 作圖作圖Matlab 繪圖繪圖u 給出離散點列：給出離散點列： x=0:pi/10:2*piu 計算函

3、數(shù)值：計算函數(shù)值： y=sin(x)u 畫圖：畫圖：matlab 二維繪圖命令二維繪圖命令 plot 作出函數(shù)圖形作出函數(shù)圖形 plot(x,y) 例例： x=0:pi/10:2*pi; y=sin(x); plot(x,y); 在在MATLABMATLAB中用圖形函數(shù)繪圖的一般操作步驟中用圖形函數(shù)繪圖的一般操作步驟分為分為7 7步，如表所示，下面以繪制一個簡單三角步，如表所示，下面以繪制一個簡單三角函數(shù)的圖形為例，詳細介紹各個步驟。函數(shù)的圖形為例，詳細介紹各個步驟?！纠坑脠D形表示用圖形表示2,2,sincos xxxy（1 1）準(zhǔn)備圖形數(shù)據(jù)）準(zhǔn)備圖形數(shù)據(jù) 圖形是數(shù)據(jù)變換規(guī)律和相互聯(lián)系的形

4、象顯示，所以圖形是數(shù)據(jù)變換規(guī)律和相互聯(lián)系的形象顯示，所以數(shù)據(jù)輸入是圖形創(chuàng)建的基礎(chǔ)，我們需要選定數(shù)據(jù)的范圍，數(shù)據(jù)輸入是圖形創(chuàng)建的基礎(chǔ)，我們需要選定數(shù)據(jù)的范圍，選擇對應(yīng)范圍的自變量，計算相應(yīng)的函數(shù)值。本例中，選擇對應(yīng)范圍的自變量，計算相應(yīng)的函數(shù)值。本例中，我們需在命令窗口輸入如下代碼：我們需在命令窗口輸入如下代碼：x = -pi/2:.1:pi/2;y=cos(x)-sin(x);Matlab 繪圖步驟繪圖步驟（2 2）選擇圖形的顯示位置）選擇圖形的顯示位置 系統(tǒng)默認圖形窗口為系統(tǒng)默認圖形窗口為Figure1，如果大家需要在如果大家需要在圖形窗口中并列顯示多個窗口，這需要使用圖形窗口中并列顯示多個

5、窗口，這需要使用subplot指令來選擇子圖號。如果大家需要把圖形窗口定義為指令來選擇子圖號。如果大家需要把圖形窗口定義為Figure6，并且分為并且分為3*2=6個子窗口，使得本例函數(shù)個子窗口，使得本例函數(shù)圖形顯示在圖形窗口的左下角，那么大家需要在命令圖形顯示在圖形窗口的左下角，那么大家需要在命令窗口中輸入以下代碼：窗口中輸入以下代碼：figure(6);Subplot(3,2,5)Matlab 繪圖步驟繪圖步驟（3 3）調(diào)用繪圖指令并設(shè)置參數(shù)）調(diào)用繪圖指令并設(shè)置參數(shù) 此步是此步是主要繪圖步驟，主要繪圖步驟，調(diào)用調(diào)用plot函數(shù)繪制圖形函數(shù)繪制圖形plot(x,y)（4 4）選擇線性和標(biāo)記屬

6、性）選擇線性和標(biāo)記屬性 此步可以單獨使用圖形句柄設(shè)置，也可以與步驟此步可以單獨使用圖形句柄設(shè)置，也可以與步驟（3 3）同時進行，選擇圖形的線性、顏色及數(shù)據(jù)點型等參數(shù)，形成同時進行，選擇圖形的線性、顏色及數(shù)據(jù)點型等參數(shù)，形成圖形概貌，如果大家希望用圖形概貌，如果大家希望用黑色點線黑色點線“ -. ”來繪制本例函數(shù)，來繪制本例函數(shù)，并并使用使用“ * ”標(biāo)注點型標(biāo)注點型，則可輸入，則可輸入plot(x,y,k-.*)Matlab 繪圖步驟繪圖步驟（5 5）設(shè)置坐標(biāo)范圍及網(wǎng)格線）設(shè)置坐標(biāo)范圍及網(wǎng)格線 完成基本繪制后，在圖形概貌的基礎(chǔ)上對圖形進行編完成基本繪制后，在圖形概貌的基礎(chǔ)上對圖形進行編輯，增強

7、圖形的可讀性；一般說來，大家需要設(shè)置坐標(biāo)軸的刻輯，增強圖形的可讀性；一般說來，大家需要設(shè)置坐標(biāo)軸的刻度范圍和分隔線。本例系統(tǒng)默認的坐標(biāo)軸范圍是度范圍和分隔線。本例系統(tǒng)默認的坐標(biāo)軸范圍是x,y-2,2,且沒有網(wǎng)格線，將本例的坐標(biāo)軸和坐標(biāo)軸的范圍分別設(shè)置且沒有網(wǎng)格線，將本例的坐標(biāo)軸和坐標(biāo)軸的范圍分別設(shè)置為為-,和，且給坐標(biāo)加上分隔線，可以輸入和，且給坐標(biāo)加上分隔線，可以輸入以下代碼：以下代碼：axis(-pi,pi,-4,4)grid onMatlab 繪圖步驟繪圖步驟（6 6）給圖形加注釋）給圖形加注釋 為了進一步使圖形具有說服力和可讀性，我們還經(jīng)常給圖為了進一步使圖形具有說服力和可讀性，我們還

8、經(jīng)常給圖形添加注釋，例如圖形的名稱、坐標(biāo)軸的名稱、圖例及文字說形添加注釋，例如圖形的名稱、坐標(biāo)軸的名稱、圖例及文字說明，針對本例圖形，給圖形取名為明，針對本例圖形，給圖形取名為“first figure” , ,x和和y坐標(biāo)軸分別取名坐標(biāo)軸分別取名“橫橫”、“縱縱”，圖例設(shè)置為，圖例設(shè)置為“ y=cos(x)-sin(x) ”,并在并在（pi/2,-1）點加上文字說明點加上文字說明“ final point”，輸入以下代碼：，輸入以下代碼：title(first figure); xlabel(橫橫)；ylabel(縱縱)； legend(y=cos(x)-sin(x); text(pi/2,

9、-1, final point);Matlab 繪圖步驟繪圖步驟（7 7）圖形輸出）圖形輸出 大家完成圖形的繪制和編輯以后，需要將圖形打印或是大家完成圖形的繪制和編輯以后，需要將圖形打印或是存放在其他文檔中，最簡單的方法是使用存放在其他文檔中，最簡單的方法是使用【file】菜單中的菜單中的【save as】選項，并且大家可以自行選擇需要保存的格式選項，并且大家可以自行選擇需要保存的格式類型。類型。Matlab 繪圖步驟繪圖步驟Matlab 二維作圖二維作圖u plot(x,y)q 基本形式基本形式 x, y 都是都是向量向量，則以，則以 x 中元素為橫坐標(biāo)，中元素為橫坐標(biāo)， y 中元素中元素為

10、縱坐標(biāo)作平面曲線。此時為縱坐標(biāo)作平面曲線。此時 x, y 必須必須具有相同長度具有相同長度。plot 舉例舉例 x=0:0.1:4*pi; y=cos(x); plot(x,y);例：例：y = cos(x) 在在 0, 4 上的圖像上的圖像自己動手 在在0 x2 區(qū)間內(nèi)，繪制曲線區(qū)間內(nèi)，繪制曲線 y=2e-0.5x cos(4x)程序如下：程序如下：x=0:pi/100:2*pi;y=2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);plot(x,y) 【例例】在在0 x2 區(qū)間內(nèi)，繪制曲線區(qū)間內(nèi)，繪制曲線 y=2e-0.5x cos(4x)此點此點必加必加Matlab 二維作圖二維作圖

11、u plot(x,y)q 基本形式基本形式 x, y 都是都是向量向量，則以，則以 x 中元素為橫坐標(biāo)，中元素為橫坐標(biāo)， y 中元素為縱坐標(biāo)作平面曲線。中元素為縱坐標(biāo)作平面曲線。此時此時 x, y 必須具有相同長度。必須具有相同長度。當(dāng)當(dāng)x ,y 是是同維矩陣同維矩陣時，則以時，則以x,y對應(yīng)列元素為對應(yīng)列元素為橫、縱坐標(biāo)分別繪制曲線，曲線條數(shù)等于矩陣的列數(shù)。橫、縱坐標(biāo)分別繪制曲線，曲線條數(shù)等于矩陣的列數(shù)。此時此時 x, y 必須具有相同的大小。必須具有相同的大小。 x 是向量是向量, y 是矩陣，是矩陣，若若 x 的長度與的長度與 y 的行數(shù)相等，則將的行數(shù)相等，則將 x 與與 y 中中的各

12、列相對應(yīng)，繪制多條平面曲線；的各列相對應(yīng)，繪制多條平面曲線；若若 x 的長度與的長度與 y 的列數(shù)相等，則將的列數(shù)相等，則將 x 與與 y 中中的各行相對應(yīng)，繪制多條平面曲線。的各行相對應(yīng)，繪制多條平面曲線。此時此時 x 的長度必須等于的長度必須等于 y 的行數(shù)或列數(shù)。的行數(shù)或列數(shù)。 指出以下各個繪圖命令的輸出圖形分別是什么，指出以下各個繪圖命令的輸出圖形分別是什么，并上機驗證并上機驗證 t=0 1; x=1 2; y=x;3 4; z=y;5 6; plot(t,x); plot(t,y); plot(t,y); plot(t,z); plot(t,z);Matlab 二維作圖二維作圖u p

13、lot(y) ): : 繪制繪制向量向量 y 中中元素的線性圖元素的線性圖q 基本形式基本形式（續(xù)）（續(xù)）(1) Y為實向量，則以為實向量，則以Y的索引坐標(biāo)作為橫坐標(biāo)，的索引坐標(biāo)作為橫坐標(biāo)，Y作為作為縱坐標(biāo)來繪制圖形。例：縱坐標(biāo)來繪制圖形。例： y=rand(100,1); plot(y)(2)如果如果Y為復(fù)數(shù)向量，則以向量的實部作為橫坐標(biāo)，虛為復(fù)數(shù)向量，則以向量的實部作為橫坐標(biāo)，虛部作為縱坐標(biāo)，來繪制圖形。例：部作為縱坐標(biāo)，來繪制圖形。例： x=rand(100,1); z=x+y.*i; plot(z)例例： y=0,0.48,0.84,1,0.91,6.14; plot(y); figu

14、re(2); plot(1:length(y), y)自己動手x=1:length(y);plot(x,y);以下標(biāo)為橫坐標(biāo)，元素值為縱坐標(biāo)，以下標(biāo)為橫坐標(biāo)，元素值為縱坐標(biāo)，等價于：等價于：plot(Y): : 當(dāng)當(dāng) Y 是矩陣時的圖形是什么？是矩陣時的圖形是什么？ Y=1 2; 3 5; 6 9; plot(Y); plot(Y); 此例不此例不錯錯q具有兩個縱坐標(biāo)標(biāo)度的圖形具有兩個縱坐標(biāo)標(biāo)度的圖形 在在MATLAB中，如果需要繪制出中，如果需要繪制出具有不同縱坐標(biāo)標(biāo)度具有不同縱坐標(biāo)標(biāo)度的的兩個兩個圖形，可以使用圖形，可以使用plotyy繪圖函數(shù)。調(diào)用格式為：繪圖函數(shù)。調(diào)用格式為： plot

15、yy(x1,y1,x2,y2)其中其中x1,y1對應(yīng)一條曲線，對應(yīng)一條曲線，x2,y2對應(yīng)另一條曲線。對應(yīng)另一條曲線。橫坐橫坐標(biāo)的標(biāo)度相同，縱坐標(biāo)有兩個，標(biāo)的標(biāo)度相同，縱坐標(biāo)有兩個，左縱坐標(biāo)用于左縱坐標(biāo)用于x1,y1數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)對，右縱坐標(biāo)用于對，右縱坐標(biāo)用于x2,y2數(shù)據(jù)對。數(shù)據(jù)對?！纠坑貌煌瑯?biāo)度在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線：用不同標(biāo)度在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線： y1=0.2e-0.5x cos(4x) y2=2e-0.5x cos(x)。 程序如下：程序如下： x=0:pi/100:2*pi; y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); y2=2*exp(-0.5*x).*cos

16、(pi*x); plotyy(x,y1,x,y2);q 點和線的基本屬性點和線的基本屬性圖形的屬性圖形的屬性u plot(x,y,string)其中其中 string 是用是用 單引號單引號 括起來的字符串，用來指定括起來的字符串，用來指定圖形的屬性圖形的屬性（點、線的形狀和顏色）（點、線的形狀和顏色）屬性可以全部指定，也屬性可以全部指定，也可以只指定其中某幾個可以只指定其中某幾個排列順序任意排列順序任意紅色、虛線、紅色、虛線、離散點用加號離散點用加號藍色、點劃線藍色、點劃線離散點為菱形離散點為菱形黑色、實線黑色、實線離散點用星號離散點用星號 x=0:0.2:2*pi; plot(x,cos(

17、x); plot(x,cos(x),r+:); plot(x,cos(x),bd-.); plot(x,cos(x),k*-);plot(X,Y,s) s參數(shù)：參數(shù)：- 實線實線 . 點點 * 星號星號 上三角上三角： 點線點線 o 圓圓 s 方形方形 右三角右三角- 虛線虛線 + +號號 v 下三角下三角 p 正五邊形正五邊形y 黃色黃色m 紫紅色紫紅色c 藍綠色藍綠色r 紅色紅色 g 綠色綠色b 藍色藍色w 白色白色k 黑色黑色 上述參數(shù)的不同組合可以為圖形設(shè)置不同的線形、上述參數(shù)的不同組合可以為圖形設(shè)置不同的線形、顏色和標(biāo)識，調(diào)用時以顏色和標(biāo)識，調(diào)用時以單引號單引號來引用，來引用，各選項

18、直接相連各選項直接相連，不需要分隔符。不需要分隔符?！纠?x=0:0.1*pi:pi; y=sin(x); z=cos(x); plot(x,y,-k,x,z,-.rd)00.511.522.533.5-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81q圖形標(biāo)注與坐標(biāo)控制圖形標(biāo)注與坐標(biāo)控制 有關(guān)圖形標(biāo)注函數(shù)的調(diào)用格式為：有關(guān)圖形標(biāo)注函數(shù)的調(diào)用格式為： title(圖形名稱圖形名稱) xlabel(x軸說明軸說明) ylabel(y軸說明軸說明) text(x,y,圖形說明圖形說明) legend(圖例圖例1,圖例圖例2,)圖形的其他屬性圖形的其他屬性圖形的其他屬性圖形的其他屬

19、性u 標(biāo)題標(biāo)題title(text)例例title(text, Property1, value1, Property2, value2, .)Property: linewidth, markersize, fontsize, fontweight, fontname, 可以指定文本的屬性可以指定文本的屬性圖形的其他屬性圖形的其他屬性u 坐標(biāo)軸標(biāo)注坐標(biāo)軸標(biāo)注xlabel(text) 或或 ylabel(text)例例：圖形的其他屬性圖形的其他屬性u 添加圖例添加圖例legend(string1,string2, .)u 在指定地方添加文本在指定地方添加文本text(x,y,string1,s

20、tring2, .) legend(cos(x); text(pi/2,cos(pi/2),leftarrowy=cos(x);xlable, ylabel, text 命令也可以指定文本的屬性命令也可以指定文本的屬性其他相關(guān)命令其他相關(guān)命令u 保持當(dāng)前窗口的圖像保持當(dāng)前窗口的圖像hold on 或或 hold offu 新建繪圖窗口新建繪圖窗口figure(n)u 顯示網(wǎng)格顯示網(wǎng)格grid on 或或 grid offfigure(n) 創(chuàng)建窗口函數(shù)，創(chuàng)建窗口函數(shù)，n為窗口順序號。為窗口順序號。t=0:pi/100:2*pi;y=sin(t);y1=sin(t+0.25); y2=sin(t

21、+0.5);plot(t,y) %自動出現(xiàn)第一個窗口自動出現(xiàn)第一個窗口figure(2)plot(t,y1) %在第二窗口繪圖在第二窗口繪圖figure(3)plot(t,y2) %在第三窗口繪圖在第三窗口繪圖0 1 2 3 4 5 6 7- 1- 0 .8- 0 .6- 0 .4- 0 .200 .20 .40 .60 .810 1 2 3 4 5 6 7- 1- 0 .8- 0 .6- 0 .4- 0 .200 .20 .40 .60 .810 1 2 3 4 5 6 7- 1- 0 .8- 0 .6- 0 .4- 0 .200 .20 .40 .60 .81 MATLAB的繪圖功能十分靈

22、活，不但可以在的繪圖功能十分靈活，不但可以在一個圖形窗口中繪制多個完全獨立的子圖，稱一個圖形窗口中繪制多個完全獨立的子圖，稱為為繪制子圖繪制子圖；也允許用戶在一個圖形中繪制多；也允許用戶在一個圖形中繪制多條曲線，稱為條曲線，稱為圖形疊繪圖形疊繪。接下來首先介紹子圖。接下來首先介紹子圖的繪制方法。的繪制方法。繪制子圖繪制子圖 當(dāng)大家需要進行相關(guān)圖形的比較或者是同類當(dāng)大家需要進行相關(guān)圖形的比較或者是同類圖形的分析時，比較方便的方式是把若干圖形圖形的分析時，比較方便的方式是把若干圖形在同一個圖形窗口顯示出來。針對用戶的這一在同一個圖形窗口顯示出來。針對用戶的這一點需要，點需要，MATLAB提供了子圖

23、的繪制功能，并約提供了子圖的繪制功能，并約定了符合常規(guī)思維習(xí)慣的分欄方式。定了符合常規(guī)思維習(xí)慣的分欄方式。繪制子圖繪制子圖u 劃分繪圖區(qū)域劃分繪圖區(qū)域subplot(m,n,p)將一個繪圖窗口分割成將一個繪圖窗口分割成 m * n 個子區(qū)域，并個子區(qū)域，并 按行按行 從左至右從左至右 依次編號依次編號 。p 表示第表示第 p 個繪圖子區(qū)域。個繪圖子區(qū)域。subplot 子圖分割命令子圖分割命令調(diào)用格式：調(diào)用格式： subplot(m,n,p) 按從左至右，從上至下排列按從左至右，從上至下排列 行行列列繪圖序號繪圖序號繪制子圖繪制子圖u 劃分繪圖區(qū)域劃分繪圖區(qū)域subplot(m,n,p)怎樣在

24、一個怎樣在一個繪圖區(qū)域繪圖區(qū)域內(nèi)繪制多個函數(shù)的圖像內(nèi)繪制多個函數(shù)的圖像 ? ?將一個繪圖窗口分割成將一個繪圖窗口分割成 m * n 個子區(qū)域，并個子區(qū)域，并 按行按行 從左至右從左至右 依次編號依次編號 。p 表示第表示第 p 個繪圖子區(qū)域。個繪圖子區(qū)域。 x=-pi:pi/10:pi; subplot(2,2,1);plot(x,sin(x); subplot(2,2,2);plot(x,cos(x); subplot(2,2,3);plot(x,x.2); subplot(2,2,4);plot(x,exp(x);例例： 剛才已經(jīng)解決了剛才已經(jīng)解決了“一個窗口繪制多圖一個窗口繪制多圖”的問

25、題，的問題，接下來將介紹如何接下來將介紹如何“一個坐標(biāo)軸繪制多曲線一個坐標(biāo)軸繪制多曲線”。在。在實際工作中，大家常常需要即已經(jīng)繪制完成的圖形實際工作中，大家常常需要即已經(jīng)繪制完成的圖形上再次添加或刪減圖形，這時可以調(diào)用上再次添加或刪減圖形，這時可以調(diào)用hold函數(shù)，函數(shù)，hold函數(shù)的調(diào)用格式和功能如下：函數(shù)的調(diào)用格式和功能如下：lhold：在：在圖形圖形保功能保功能保持保持和和關(guān)閉關(guān)閉狀態(tài)之間切換。狀態(tài)之間切換。 lhold on：啟動圖形保持功能，在原圖的基礎(chǔ)上，：啟動圖形保持功能，在原圖的基礎(chǔ)上，再次繪制的圖形將全部添加到圖形窗口中，并自動再次繪制的圖形將全部添加到圖形窗口中，并自動調(diào)整

26、坐標(biāo)軸范圍；調(diào)整坐標(biāo)軸范圍；lhold off：關(guān)閉圖形保持功能；：關(guān)閉圖形保持功能；【例例】采用圖形保持，在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線采用圖形保持，在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線 y1=0.2e-0.5xcos(4x) y2=2e-0.5xcos(x)。程序如下：程序如下：x=0:pi/100:2*pi;y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);plot(x,y1)hold ony2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);plot(x,y2);hold off同時繪制多個函數(shù)圖像同時繪制多個函數(shù)圖像u plot(x1,y1,s1,x2,y2,s2, . ,xn,yn,sn)屬

27、性選項屬性選項可以省略可以省略等價于：等價于：hold onplot(x1,y1,s1)plot(x2,y2,s2).plot(xn,yn,sn)q給坐標(biāo)加網(wǎng)格線用給坐標(biāo)加網(wǎng)格線用grid命令來控制。命令來控制。grid on/off命令控制是畫還是不畫網(wǎng)格線，命令控制是畫還是不畫網(wǎng)格線，不帶參數(shù)的不帶參數(shù)的grid命令在兩種狀態(tài)之間進行切換。命令在兩種狀態(tài)之間進行切換。q給坐標(biāo)加邊框用給坐標(biāo)加邊框用box命令來控制。命令來控制。box on/off命令控制是加還是不加邊框線，命令控制是加還是不加邊框線，不帶參數(shù)的不帶參數(shù)的box命令在兩種狀態(tài)之間進行切換。命令在兩種狀態(tài)之間進行切換。圖形的其

28、他屬性圖形的其他屬性 x=-pi:pi/10:pi; y=sin(x); plot(x,y,rh:,linewidth,2, . markeredgecolor,b, . markerfacecolor,g)例例：q 線條的粗細，字體大小，坐標(biāo)軸屬性等。線條的粗細，字體大小，坐標(biāo)軸屬性等。linewidth： 指定線條的粗細指定線條的粗細markeredgecolor: 指定標(biāo)記的邊緣色指定標(biāo)記的邊緣色markerfacecolor: 指定標(biāo)記表面的顏色指定標(biāo)記表面的顏色注：注：1) 1) 屬性與屬性的值是成對出現(xiàn)的屬性與屬性的值是成對出現(xiàn)的 2) 2) 更多屬性參見更多屬性參見 plot p

29、lot 的聯(lián)機幫助的聯(lián)機幫助圖形的基本屬性圖形的基本屬性線型線型點標(biāo)記點標(biāo)記顏色顏色- 實線實線: 虛線虛線-. 點劃線點劃線- 間斷線間斷線. 點點o 小圓圈小圓圈x 叉子符叉子符+ 加號加號* 星號星號s 方格方格d 菱形菱形 朝上三角朝上三角v 朝下三角朝下三角 朝右三角朝右三角 t=0:0.1:10*pi; x=2*t; y=sin(t); z=cos(t); plot3(x,y,z);plot3(x,y,z,s)繪制三維網(wǎng)格繪制三維網(wǎng)格-mesh函數(shù)函數(shù) 網(wǎng)格圖形是指連接相鄰數(shù)據(jù)點形成的網(wǎng)狀曲面，數(shù)網(wǎng)格圖形是指連接相鄰數(shù)據(jù)點形成的網(wǎng)狀曲面，數(shù)據(jù)點是據(jù)點是x-y平面的矩形網(wǎng)格上點的平面

30、的矩形網(wǎng)格上點的z軸坐標(biāo)值。網(wǎng)格軸坐標(biāo)值。網(wǎng)格圖的繪制步驟如下：圖的繪制步驟如下：（1）在）在x-y平面上指定一個矩形區(qū)域，采用與坐標(biāo)平面上指定一個矩形區(qū)域，采用與坐標(biāo)軸平行的直線進行分格；軸平行的直線進行分格；（2）計算矩形網(wǎng)格點的）計算矩形網(wǎng)格點的z軸坐標(biāo)值，得到三維空間的軸坐標(biāo)值，得到三維空間的數(shù)據(jù)點；數(shù)據(jù)點；（3）利用以上得到的數(shù)據(jù)點，將）利用以上得到的數(shù)據(jù)點，將x-z平面或者平面或者y-z平平面內(nèi)，以及平行平面內(nèi)的數(shù)據(jù)點連接，形成網(wǎng)格圖。面內(nèi)，以及平行平面內(nèi)的數(shù)據(jù)點連接，形成網(wǎng)格圖?？臻g三維作圖空間三維作圖q 空間曲面空間曲面 mesh(Z) 繪出矩陣繪出矩陣 Z 的三維消隱圖。的三

31、維消隱圖。mesh(x,y,Z) x, y 是是向量向量時，時，length(x)=n，length(y)=m，m,n=size(Z)mesh(X,Y,Z,C)繪制由矩陣繪制由矩陣 X,Y,Z 所確定的曲面所確定的曲面網(wǎng)格圖網(wǎng)格圖，矩陣矩陣 C 用于確定網(wǎng)格顏色，省略時用于確定網(wǎng)格顏色，省略時 C=Z。mesh, meshc, meshzmeshc調(diào)用方式與調(diào)用方式與 mesh 相同，在相同，在 mesh 基礎(chǔ)上增加等高線基礎(chǔ)上增加等高線meshz調(diào)用方式與調(diào)用方式與 mesh 相同，在相同，在 mesh 基礎(chǔ)上屏蔽邊界面基礎(chǔ)上屏蔽邊界面【例例】矩陣的三維網(wǎng)線圖矩陣的三維網(wǎng)線圖z=rand(6

32、);z=round(z) 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1mesh(z)；mesh(z)0246024600.20.40.60.81【例例】8階階hadamard矩陣的網(wǎng)線圖矩陣的網(wǎng)線圖h2=1 1;1 -1;h4=h2 h2;h2 -h2;h8=h4 h4;h4 -h4;mesh(h8)0246802468-1-0.500.51空間三維作圖空間三維作圖u 網(wǎng)格生成函數(shù)：網(wǎng)格生成函數(shù)：meshgridx, y 為給定的向量，為給定的向量，X, Y 是網(wǎng)格劃分后得到的網(wǎng)格矩陣是網(wǎng)格劃分后

33、得到的網(wǎng)格矩陣u 繪制由函數(shù)繪制由函數(shù) z=z(x,y) 確定的曲面時，首先需產(chǎn)生一個網(wǎng)確定的曲面時，首先需產(chǎn)生一個網(wǎng)格矩陣，然后計算函數(shù)在各網(wǎng)格點上的值。格矩陣，然后計算函數(shù)在各網(wǎng)格點上的值。若若 x = y, 則可簡寫為則可簡寫為 X,Y= meshgrid(x)X,Y= meshgrid(x,y) x=-8:0.5:8; y=-8:0.5:8; X,Y= meshgrid(x,y); r=sqrt(X.2+Y.2)+eps; Z=sin(r)./r; mesh(X,Y,Z)例：例：繪制三維曲面繪制三維曲面-surf函數(shù)函數(shù) 曲面圖是把網(wǎng)格圖表面的網(wǎng)格圍成的片狀區(qū)曲面圖是把網(wǎng)格圖表面的網(wǎng)格

34、圍成的片狀區(qū)域用不同的色彩填充，而形成的彩色表面。除了域用不同的色彩填充，而形成的彩色表面。除了網(wǎng)格空檔被色彩填充之外，曲面圖與網(wǎng)格圖外觀網(wǎng)格空檔被色彩填充之外，曲面圖與網(wǎng)格圖外觀是一樣的，但是前者更具立體感。是一樣的，但是前者更具立體感。MATLAB中的中的surf函數(shù)專門用于繪制三維著色曲面圖，其調(diào)用函數(shù)專門用于繪制三維著色曲面圖，其調(diào)用格式和對數(shù)據(jù)準(zhǔn)備的要求上節(jié)的格式和對數(shù)據(jù)準(zhǔn)備的要求上節(jié)的mesh函數(shù)相同，函數(shù)相同， x=-8:0.5:8; y=-8:0.5:8; X,Y=meshgrid(x,y); r=sqrt(X.2+Y.2)+eps; Z=sin(r)./r; surf(X,Y

35、,Z)例：例：qsurf 三維曲面繪圖函數(shù)，與網(wǎng)格圖看起來一樣三維曲面繪圖函數(shù)，與網(wǎng)格圖看起來一樣與三維網(wǎng)線圖的區(qū)別：與三維網(wǎng)線圖的區(qū)別：網(wǎng)線圖：網(wǎng)線圖：線條有顏色，空擋是黑色的線條有顏色，空擋是黑色的（無顏色）（無顏色）曲面圖：曲面圖：線條是黑色的，空擋有顏色線條是黑色的，空擋有顏色把線條之間的空擋填充顏色，沿把線條之間的空擋填充顏色，沿z軸按每一網(wǎng)格變化軸按每一網(wǎng)格變化繪制三維曲面繪制三維曲面-surf函數(shù)函數(shù)調(diào)用格式：調(diào)用格式： surf(x,y,z) 繪制三維曲面圖，繪制三維曲面圖，x,y,z為圖形坐標(biāo)向量為圖形坐標(biāo)向量例：例：X,Y,Z=peaks(30)peaks為為matlab自

36、動生成的三維測試圖形自動生成的三維測試圖形surf(X,Y,Z) -202-202-505xyPeaks-4-2024-4-2024-10-50510 surfc(X,Y,Z) 帶等高線的曲面圖帶等高線的曲面圖X,Y,Z=peaks(30);surfc(X,Y,Z)-4-2024-4-2024-10-50510 surfl(X,Y,Z) 被光照射帶陰影的曲面圖被光照射帶陰影的曲面圖X,Y,Z=peaks(30);surfl(X,Y,Z) cylinde(r,n) 三維柱面繪圖函數(shù)三維柱面繪圖函數(shù)r為半徑；為半徑；n為柱面圓周等分數(shù)為柱面圓周等分數(shù)例：繪制三維陀螺錐面例：繪制三維陀螺錐面t1=0

37、:0.1:0.9;t2=1:0.1:2;r=t1 -t2+2;x,y,z=cylinder(r,30);surf(x,y,z);grid-1-0.500.51-1-0.500.5100.20.40.60.81-1-0.500.51-1-0.500.51-1-0.500.51 為球面等分數(shù)，缺省為為球面等分數(shù)，缺省為20例：繪制三維球面例：繪制三維球面x,y,z=sphere(30);surf(x,y,z); 點點 線線二維作圖機制二維作圖機制例：例：y = sin(x), 0 x x=0:0.5:2*pi; y=sin(x); plot(x,y,.)先畫點，后連線先畫點，后連線一、畫點一、畫點

38、 點點 線線二維作圖舉例二維作圖舉例例：y = sin(x), 0 x x=0:0.5:2*pi; y=sin(x); plot(x,y,r.-)先畫點，后連線先畫點，后連線二、連線二、連線二維作圖舉例二維作圖舉例 x=0:0.1:2*pi; y=sin(x); plot(x,y,.)加密：取更多的點加密：取更多的點 x=0:0.1:2*pi; y=sin(x); plot(x,y,.-) x=0:0.1:2*pi; y=sin(x); plot(x,y)q 例例：三維螺線三維螺線 Matlab 空間曲線繪圖舉例空間曲線繪圖舉例x=t, y=sin(t), z=cos(t), 0 t t=0:

39、0.5:20; x=t; y=sin(t); z z=cos(t); plot3(x,y,z,.-) t=0:0.5:20; x=t; y=sin(t); z z=cos(t); plot3(x,y,z,.)空間曲線作圖舉例空間曲線作圖舉例 t=0:0.1:20; x=t; y=sin(t); z z=cos(t); plot3(x,y,z) t=0:0.1:20; x=t; y=sin(t); z z=cos(t); plot3(x,y,z,.-)nnmmmnxxxxxxxxx 111212122212Xnnmmmnyyyyyyyyy 111212122212Ynnmmmnzzzzzzzzz

40、 111212122212Z線線: : 分別沿分別沿 x 方向和方向和 y 方方向連接這些點即可得到向連接這些點即可得到空間曲面作圖空間曲面作圖先畫點先畫點 (x,y,z)，后連線，構(gòu)成曲面網(wǎng)格圖，后連線，構(gòu)成曲面網(wǎng)格圖點點: :),(ijijijzyxnjmi, 1, 1q 例：例：“墨西哥帽子墨西哥帽子”空間曲面作圖舉例空間曲面作圖舉例 22sin( )/ ,zrrrxy由由函函其其中中確確定定的的曲曲面面( a x a, -a y x=-8:0.5:8; y=-8:0.5:8; X,Y=meshgrid(x,y); r=sqrt(X.2+Y.2)+eps; Z=sin(r)./r; me

41、sh(X,Y,Z)1) x 與與 y 可以取不同的步長可以取不同的步長2) 2) 注意這里采用的注意這里采用的數(shù)組運算數(shù)組運算epseps？最后一個命令能否改為最后一個命令能否改為 mesh(Z)？X,Y=meshgrid(-8:0.5:8);例：例：繪制等高線繪制等高線 meshc空間曲面作圖舉例空間曲面作圖舉例 X,Y=meshgrid(-8:0.5:8); r=sqrt(X.2+Y.2)+eps; Z=sin(r)./r; meshc(X,Y,Z)例：例：繪制邊界面屏蔽繪制邊界面屏蔽 meshz空間曲面作圖舉例空間曲面作圖舉例 X,Y=meshgrid(-8:0.5:8); r=sqrt

42、(X.2+Y.2)+eps; Z=sin(r)./r; meshz(X,Y,Z)空間三維作圖空間三維作圖q 空間曲面其它作圖函數(shù)空間曲面其它作圖函數(shù) u sphere(n) 專用于繪制單位球面專用于繪制單位球面mesh 繪制繪制網(wǎng)格圖網(wǎng)格圖，surf 繪制著色的三維繪制著色的三維表面圖表面圖u surf(X,Y,Z) 繪制由矩陣繪制由矩陣 X,Y,Z 所確定的曲面圖，參數(shù)含義同所確定的曲面圖，參數(shù)含義同 meshsphere 只能畫單位球面！只能畫單位球面！自己動手繪制球面繪制球面 x2 + y2 + z2 = 16surf 作圖舉例作圖舉例 X,Y=meshgrid(-8:0.5:8); r=sqrt(X.2+Y.2)+eps; Z=sin(r)./r; surf(X,Y,Z)mesh 與與 surf 的比較的比較如果沒有給出如果沒有給出