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第5章 《Matlab软件基础及应用》.doc

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1第 5 章 数据和函数的可视化5.1 可视化的一般步骤绘制二维、三维图形的一般步骤步 骤 典 型 指 令T=pi*(0: 100)/100 ;X=f1(t);y=f2(t);z=f3(t);曲线数据准备 先取一个参变量采样向量 然后计算各坐标数据向量1三维曲面数据 产生自变量采样向量 产生自变量“格点”矩阵 计算自变量“格点”矩阵相应的函数矩阵x=x1:dx:x2;y=y1:dy:y2;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=f(X,Y);2 选定图形窗及子图位置 缺省时,打开 Figure N0. 1,或当前窗、当前子图 可用指令指定图形窗口和子图号figure(1)subplot(2,2,3)调用三维曲线绘图指令:线型、色彩、数据点plot(x,y,’r:’)plot3(x,y,z.’b-‘)3调用三维曲面绘图指令 mesh(X,Y,Z)4 设置轴的范围、坐标分格线 axis([x1,x2,y1,y2])axis([x1,x2,y1,y2,z1,z2])grid on25 图形注释:图名、坐标名、图例、文字说明title(‘调制波形’)xlabel(‘t’);ylabel(‘y’)legend (‘sin (t)’,‘sin(t)sin(9t)’)text(2,0.5,’y=sin(t)sin(9t)’)6 着色、明暗、灯光、材质处理(仅对三维图形使用)Colormap,shading,liht,material7 视点、三度(横、纵、高)比(仅对三维图形使用)view,aspect8 图形的精细修饰(图柄操作): 利用对象属性值设置 利用图形窗工具条进行getset5.2 二维曲线绘图的基本操作5.2.1 plot 基本调用格式(1) plot(X,‘s’) X 是实向量时,以该向量的下标为横坐标、元素值为纵坐标画出一条连续曲线。 X 是实矩阵时,按列绘制每列元素值相对应其下标的曲线,图中曲线数等于 X 阵列数。 S 是用来指定线型、色彩、数据点形的选项字符串。S 可为 LineWidth, MarkerEdgeColor,MarkerFaceColor,MarkerSize(2) plot(X,Y,‘s ’) X,Y 是同维向量时,绘制以 X,Y 元素为横、纵坐标的曲线。 X,Y 是同维矩阵时,以 X,Y 对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线,曲线条数等于矩阵的列数。3(3) plot(X1,Y1,‘s1 ’,X2,Y2,‘s2’,…)5.3 曲线的色彩、线型和数据点一. 色彩和线型符号 – : –. ––.线型含义 实线 虚线 点划线 双点划线符号 b g r c m y k w色彩含义 蓝 绿 红 青 品红 黄 黑 白二. 数据点形符号 含义 符号 含义. 实心黑点 d 菱形符+ 十字符 h 六角星符* 八字符 o 空心圆圈^ 朝上三角符 p 五角星符朝又三角符 x 叉字符v 朝下三角符【例】用图形表示连续调制波形 及其包络线。)9sin(tyt=(0:pi/100:pi)';y1=sin(t)*[1,-1];y2=sin(t).*sin(9*t);t3=pi*(0:9)/9;y3=sin(t3).*sin(9*t3);plot(t,y1,'r:',t,y2,'b',t3,y3,'bo')axis([0,pi,-0.5,0.5])figure(2);4x=-pi:pi/10:pi;y=tan(sin(x)-sin(tan(x)));plot(x,y,'r--s','LineWidth',3,'MarkerEdgeColor',.'b','MarkerFaceColor','k','MarkerSize',10)axis tighty3=sin(t3).*sin(9*t3);plot(t,y1,’r:’,’LineWidth’,3,’MarkerEdgeColor’,……’b’,’MarkerFaceColor’,’k’,’MarkerSize’,15,t,y2,’b’,t3,y3,’bo’)5.4 坐标、刻度和分格线控制一. 坐标控制 axis常用的坐标控制指令 axis坐标轴控制方式、取向和范围坐标轴的高宽比指令 含义 指令 含义axis auto 使用缺省值 axis equal 纵、横轴采用等长刻度axis manual 使当前坐标范围不变axis fill 在 manual 方式下起作用,使坐标充满这个绘图区axis off 取消轴背景 axis image 纵、横轴采用等长刻度,且坐标框紧帖数据范围axis on 使用轴背景 axis normal 缺省矩形坐标系axis square 产生正方形坐标系axis ij 矩阵式坐标,原点在ax
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