MATLAB图形绘制.ppt
《MATLAB图形绘制.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《MATLAB图形绘制.ppt(51页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第6章 MATLAB图形绘制,1,本章学习目标,熟练掌握MATLAB图形绘制的基本步骤和基本绘图命令熟悉绘图过程中曲线颜色、线型、数据点型的设置方法熟练掌握典型二维图形的绘制及标注方法掌握三维图形的基本绘制方法能够熟练绘制典型三维图形并对其进行标注,2,主要内容,6.1 MATLAB图形绘制基础6.2 二维图形的绘制6.3 三维图形的绘制,3,6.1 MATLAB图形绘制基础,1.MATLAB图形绘制的基本步骤 在MATLAB中,一般按照下述的几个步骤绘制图形。准备需绘制的数据或函数,常用典型指令如下。x=0:0.1:10;y1=bessel(1,x);y2=bessel(2,x);y3=be
2、ssel(3,x);,4,选择图形输出的窗口及位置,常用典型指令如下。figure(1)subplot(m,n,k)调用基本的绘图函数,常用典型指令如下。plot(x,y1,x,y2,x,y3)plot3(x,y,z,r:)设置坐标轴的范围、标记号和网格线,常用典型指 令如下。axis(0,10,-3,3)axis(x1,x2,y1,y2,z1,z2)grid on,5,用名称、图例、坐标名、文本等对图形进行注释,常用典型指令如下。xlabel(x)ylabel(y)title(图1)text(1,1,y=f(x)打印输出图形,常用典型指令如下。printdps2,6,在上述步骤中,(1)、(
3、3)是最基本、最常用的绘图步骤。一般情况下,由这两步所画出的图形已经具备足够的表现力,至于其他步骤,并不完全必需。步骤(2)一般在图形较多的情况下使用,比如要把几个图放到一起进行比较,此时可根据所作图形的个数对subplot(m,n,k)指令中的m、n进行赋值。步骤(4)、(5)的前后次序可按照指令的常用程度和复杂程度编排,用户可根据自己的需要改变前后次序。,7,2.MATLAB基本绘图命令 MATLAB提供了大量的指令用于将矢量数据以曲线图形的方式进行显示以及这些曲线图形的注释和打印。详见表6-1。plot指令的常用调用格式 plot(y,s)plot(x,y,s)plot(x1,y1,s1
4、,x2,y2,s2)h=plot(),8,其中的参数s是用来指定线型、色彩、数据点型的选项字符串。当其省略时,图形中的线型、色彩等将由MATLAB的默认设置确定。plot3指令的常用调用格式 plot3(x,y,z,s)plot3(x1,y1,z1,s1,x2,y2,z2,s2,)h=plot3()loglog、semilogx、semilogy函数的常用调用格式 这3个指令的调用格式和plot指令的格式形同,只不过显示的坐标轴比例不同。,9,plotyy指令的常用调用格式 plotyy(x1,y1,x2,y2)plotyy(x1,y1,x2,y2,f)plotyy(x1,y1,x2,y2,f
5、1,f2)指令中出现的参数f、f1、f2等代表绘制数据的方式,可选择plot、semilogx、semilogy、loglog等不同的形式。,10,6.2 二维图形的绘制1.二维图形的创建及曲线颜色、线型、数据点型设置 这里通过一个简单的例子引入图形创建过程。【例6-1】绘制正弦函数y=sin(x)的曲线。x=0:0.01:10;%定义采样向量,采样点步长为0.01,共计101个 y=sin(x);plot(x,y)%在二维坐标轴中按线性比例绘制二维图形 运行后结果如图6.3所示。,11,有时为了便于观察,可以在图形上加上网格,此时只需在上例程序后加上grid on即可。x=0:0.01:10
6、;y=sin(x);plot(x,y)grid on运行后结果如图6.4所示。,12,【例6-2】在一个图形窗口中绘制多条函数曲线。x=0:0.01:10;y1=sin(x);y2=x.*sin(x);%y2=xsinxy3=exp(2*cos(x);%plot(x,y1,x,y2,x,y3)运行后结果如图6.5所示。,13,MATLAB虽然会自动为每条曲线赋予不同的颜色以示区别,但有时却很难判断曲线和函数的对应关系,可以通过两种方法来解决这个问题。第一种方法,把这些曲线在同一个绘图窗口的不同区域分别显示,把例6-2程序修改如下。x=0:0.01:10;y1=sin(x);y2=x.*sin(
7、x);y3=exp(2*cos(x);subplot(2,2,1),plot(x,y1)%在第1个子图中显示y1 subplot(2,2,2),plot(x,y2)%在第2个子图中显示y2 subplot(2,2,3),plot(x,y3)%在第3个子图中显示y3,14,运行后结果如图6.6所示。程序中subplot(2,2,3),plot(x,y3)的含义是把绘图窗口划分成2行2列共4个区域(可同时显示4个子图),把y3显示在第2行第1列,即第3个子图的位置。此时,可以方便地区分y1、y2、y3并观察它们的形状。,15,另外一种方法,可以通过自定义曲线的颜色、线型等来区别不同的曲线。对例6-
8、2程序的最后一句修改如下plot(x,y1,r:,x,y2,g-,x,y3,b-.)运行后结果如图6.7所示 在图6.7中,用红色的虚线(在程序中用r:表示)表示函数y1,用绿色的双画线(在程序中用g-表示)表示函数y2,用蓝色的点画线(在程序中用b-.表示)表示y3。这样就能方便区分同一窗口中不同的曲线。,16,此外还可以在不同函数曲线上标注不同的数据点型以观察数据点。比如对例6-2程序的第一句及最后一句修改如下x=0:0.2:10;plot(x,y1,r:+,x,y2,g-d,x,y3,b-.o)修改第一句的目的是增加数据取值步长,以便于观察数据点。运行后结果如图6.8所示。在图6.8中,
9、y1上的数据点用加号表示,y2上数据点用菱形表示,y3上的数据点用圆形表示。,17,2.二维图形的标注 表6-3对常用的一些标注指令进行了归纳,我们通过一些例子来说明表6-3中各指令的功能。【例6-3】坐标轴及标题的标注。x=-10:0.1:10;%定义图形的横轴坐标范围及采样步长x=x+(x=0)*eps;%用一个“机器0”小数代替0 y=sin(x)./x;%用可逻辑运算的sin(esp)/esp近似代替sin(0)/0的极限plot(x,y)xlabel(x)%在x轴上标注xylabel(y=sinx/x)%在y轴上标注y=sinx/xtitle(门函数的频谱)%在图形上方添加标题,18
10、,【例6-4】在图形中添加文本字符串。x=0:0.1:10;y=sin(x);plot(x,y)xlabel(x)ylabel(y=sinx)text(0,sin(0),leftarrowsin(x)=0)%在指定位置添 加左箭头及字符串text(3*pi/4,sin(3*pi/4),rightarrowsin(x)=0.707)text(7*pi/4,sin(7*pi/4),leftarrowsin(x)=-0.707),19,如果在不要求精确定位的情况下对图形进行标注,还可以使用gtext指令实现以交互的方式将标注字符串放置在图形中。例如,在图6.8中的正弦曲线上执行下面的指令 gtext
11、(第一个零点)gtext(第二个零点)gtext(第三个零点)按回车键后打开图形窗口,当光标进入图形窗口时,会变成一个大十字,表明系统正在等待用户的动作。单击想要加入标注的地方即可。,20,【例6-5】图形的图例标注。x=linspace(0,2*pi,50);y1=cos(x);y2=sin(x);plot(x,y1,x,y2)xlabel(x的取值范围)ylabel(y1和y2的值)legend(y1=cos(x),y2=sin(x),21,3.典型二维图形的绘制 对数、半对数坐标轴图形的绘制 在有些时侯,需要的函数可能在两个坐标轴或某个坐标轴上有较大的取值范围,这时可以通过loglog、
12、semilogx、semilogy等指令在x轴和(或)y轴按对数比例绘制二维图形。,22,【例6-6】对数、半对数坐标轴图形的绘制。x=0:0.1:10;y=exp(x);subplot(1,3,1)%显示在第1个子图上plot(x,y)subplot(1,3,2)loglog(x,y)%在x轴和y轴都按对数比例绘制图形subplot(1,3,3)semilogy(x,y)%在x轴按线性比例、y轴按对数比例绘 制二维图形,23,双y轴图形的绘制 利用MATLAB的plotyy指令可以同时绘制两条函数曲线,这两条曲线共用一个x轴,而y轴则为两个,分别位于图形的左边和右边。这时,可以将具有不同取值
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- MATLAB 图形 绘制

链接地址:https://www.31ppt.com/p-5439007.html