MATLAB系列笔记：二维绘图（二）
0x00 前言
文章中的文字可能存在语法错误以及标点错误，请谅解；
如果在文章中发现代码错误或其它问题请告知，感谢！
MATLAB版本：MATLAB R2018b。
0x01 不同坐标系下的绘图命令
1.极坐标系下绘图
在MATLAB中需要用到polar命令来绘制极坐标系下的函数图像。polar命令调用格式如下：
| 调用格式 | 说明 |
|---|---|
| polar(theta,rho) | 在极坐标中绘图，theta的元素代表弧度，然后代表极坐标矢径 |
| polar(theta,rho,s) | 在极坐标中绘图，参数s的内容与plot命令相似 |
例1：
在直角坐标系与极坐标下画出下面的函数图像：
r = |sintcost|
>> t = 0:0.01:4*pi;
>> r = abs(sin(t).*cos(t));
>> polar(t,r)
例2：
在直角坐标和极坐标中画出以下函数的图像：
r = e s i n t − 2 s i n 4 t + ( c o s t 5 ) 6 r = e^{sint} - 2sin4t + (cos\frac{t}{5})^6 r=esint−2sin4t+(cos5t)6
>> t = linspace(0,24*pi,10000);
>> r = exp(sin(t))-2*sin(4.*t)+(cos(t./5)).^6;
>> subplot(2,1,1),plot(t,r)
>> subplot(2,1,2),polar(t,r)
若想要看一下此图在直角坐标系下的图像，则可以借助pol2cart命令，可以将相应的极坐标数据点转化为直角坐标系下的数据点：
>> [x,y] = pol2cart(t,r);
>> figure
>> plot(x,y)
2.半对数坐标系下绘图
半对数坐标在工程中也是很常见MATLAB提供semilogx与semilogy命令可以实现。semilogx命令用来绘制x轴为半对数的曲线，semilogy命令用来绘制y轴为半对数坐标的曲线，他们的使用格式是一样的。
| 调用格式 | 说明 |
|---|---|
| semilogx(X) | 绘制以10为底对数刻度的x轴和线性刻度的y轴的对半数坐标曲线，若X是实矩阵，则按列绘制每列元素值相对其下标的曲线图，若为复矩阵，则等价于semilogx（real（X),imag(X)）命令 |
| semilogx(X1,Y1,…) | 对极坐标（Xi，Yi）（i = 1，2，…）绘制所有曲线，如果（Xi，Yi）是矩阵，则以（Xi，Yi）对应的行或列元素为横纵坐标绘制曲线 |
| semilogx(X1,Y1,s1,…) | 对极坐标（Xi，Yi）（i = 1，2，…）绘制所有曲线，其中si是控制曲线类型、标记以及彩色的参数 |
| semilogx(…,‘PropertyName’,PropertyValue,…) | 对所有semilogx命令生成的图形对象的属性进行设置 |
| h = semilogx(…) | 返回line图形句柄向量，每条线对应一个句柄 |
例3：
比较函数y=10x 在半对数坐标系与直角坐标系下的图像。
>> x = 0:0.01:1;
>> y = 10.^x;
>> subplot(1,2,1),semilogy(x,y)
>> subplot(1,2,2),plot(x,y)
3.双对数坐标系下绘图
除了半对数坐标绘图外，MATLAB还提供双对数坐标系下的绘图命令 loglog，使用方法和semilogx一样。
例4：
比较函数y = ex + e-x 在双对数坐标系与直角坐标系下的图像。
>> x = 0:0.1:1;
>> y = exp(x)+exp(-x);
>> subplot(1,2,1),loglog(x,y)
>> subplot(1,2,2),plot(x,y)
4.双y轴对标
双y坐标在实际中常用来比较两个函数图像，MATLAB中提供plotyy实现，使用格式如下：
| 调用格式 | 说明 |
|---|---|
| plotyy(x1,y1,x2,y2) | 用左边的y轴画出x1对应于y1的图，用右边的y轴画出x2对应的y2的图 |
| plotyy(x1,y1,x2,y2,‘function’) | 使用字符串’function’指定的绘图函数产生每一个图形，‘function’可以是plot、semilogx、semilogy、stem或任何满足h=function(x,y)的MATLAB函数 |
| plotyy(x1,y1,x2,y2,‘function1’,‘function2’) | 使用function1（x1，y1）为左轴画出图形，使用function2（x2，y2）为右轴画出图形 |
例5：
用不同标度在同一坐标内绘制曲线y1 = e-x cos4 π \pi πx和y2 = 2e-0.5x cos2 π \pi πx。
>> x = linspace(-2*pi,2*pi,200);
>> y1 = exp(-x).*cos(4*pi*x);
>> y2 = 2*exp(-0.5*x).*cos(2*pi*x);
>> plotyy(x,y1,x,y2,'plot')
以上。
参考文档：
1.https://www.zybuluo.com/codeep/note/163962（Markdown 公式指导手册）
2.https://blog.csdn.net/katherine_hsr/article/details/79179622（数学符号和公式）
3.天工在线.中文版MATLAB2018从入门到精通（实战案例版）[M].北京:中国水利水电出版社,2018.