实验三 应用matlab实现计算数据可视化

实验三 用matlab实现计算数据可视化

一，实验目的

1.掌握图形绘制函数plot及二维图像的绘制。
2.一些图形的标志，掌握多种二维函数图形的绘制函数。
3.学会三维图形的绘制函数plot3
4.三维曲面，三维网线图和标准曲面的绘制

二，实验的硬件及软件

1，硬件：一台pc机
2.软件：matlab7.0以上的软件环境

三，实验内容

1.同一个坐标系绘制t2,-t2,t2sin(t)在（0,2π）内的曲线图
2.选择合适的自变量范围，将同一图形窗口分割成2行2列绘制下列4副极坐标图。

3.生成1×10 的随机数向量a，分别用红、黄、蓝、绿色绘出其连线图、杆图、阶梯图和条形图，并分别标出标题“连线图”、“杆图”、“阶梯图”、“条形图”。
4.将图形窗口分成两个绘图区域，分别绘制出函数：

在[0,3]区间上的曲线，并利用axis调整轴刻度纵坐标刻度，使在[0,12]区间上，在[-2,1.5]区间上。

5．绘制三维曲线图

6.用mesh或surf函数，绘制下面方程所表示的三维空间曲面，x和y的取值范围设为[-3，3]。

程序代码如下

第一题：
t=0:0.1:2*pi;
y1=t.^2；
y2=-(t.^2);
y3=t.^2.sin(t);
plot(t,y1,t,y2,t,y3);
legend(‘t^2’,’-t2’,'t^2sin(t)’); %对曲线进行标注
图形如下：

第二题：
x=0:pi/1000:2pi;
y1=1.0013x.^2;
y2=cos(3.5*x);
y3=sin(x)./x;
y4=1-cos(7.*x).^3;
subplot(2,2,1),polar(x,y1,‘r’)
subplot(2,2,2),polar(x,y2,‘g’)
subplot(2,2,3),polar(x,y3,‘c’)
subplot(2,2,4),polar(x,y4,‘k’)
图形如下：

第三题：
x=randint(1,10,[1 20]);
subplot(2,2,1),plot(x,‘r’);
title(‘连线图’)
box off
subplot(2,2,2),stem(x,‘y’);
title(‘杆图’)
subplot(2,2,3),stairs(x,‘b’);
title(‘阶梯图’)
box off
subplot(2,2,4),bar(x,‘g’);
title(‘条形图’)
box off
图形如下：

第四题：
x=0:0.1:3;
y1=2x+5;
y2=x.^2-3x+1;
subplot(2,1,1),plot(x,y1,‘r’);
axis([0,3,0,12])
box off
subplot(2,1,2),plot(x,y2,‘g’);
axis([0,3,-2,1.5]);
box off
图形如下：

第五题：
t=-2:0.01:2*pi;
x=sin(t);v=cos(t);z=t.*sin(t).*cos(t);
plot3(x,v,z,‘g’)
box on
图形如下：

第六题：
x=-3:3;y=-3:3;
[x,y]=meshgrid(x,y);
z=(-x.^2/10)+(y.2/10);
subplot(1,2,1),mesh(x,y,z); %题目要求画一个这里两种都有
subplot(1,2,2),surf(x,y,z);
colormap(spring);
图形如下：

实验分析和总结

1.用plot绘制图形时，一些图形的标题title('不想画图‘）.坐标轴的名称xlabel（’X‘） ylabel（’Y‘）放在其plot 后面
2.图形的窗口分割要注意位置
3.可以对图形的美化如colormap(summer)颜色的美化同时也可以在plot中加一些对曲线的美化选项
4.三维曲面和三维网格图的应用mesh()和surf(),axis对坐标的控制范围应用
5.还要注意matlab中的乘方的运用