Matlab作图一

1.曲线图

PLOT(X,Y,S)：

（命令行输入help plot可以看到用法，快捷方式f1选中也行）

X,Y是向量,分别表示点集的横坐标和纵坐标

PLOT(X,Y)//画实线

同一个图画多个曲线：

PLOT(X,Y1,S1（第一条曲线）,X,Y2,S2,……,X,Yn,Sn)//将多条线画在一起

例：在[0,2*pi]用红线画sin(x),用绿圈画cos(x).

x=linspace(0,2*pi,30);//起点是0，终点是2pi，中间均匀取30个点

y=sin(x);

z=cos(x);

plot(x,y,'r',x,z,’go'（绿色的圈画出cosx曲线）)

2.符号函数(显函数、隐函数和参数方程)画图

(1) ezplot

ezplot(‘f(x)’,[a,b])

    表示在a

ezplot(‘f(x,y)’,[xmin,xmax,ymin,ymax])

    表示在区间xmin

ezplot(‘x(t)’,’y(t)’,[tmin,tmax])

      表示在区间tmin

例：在[0,pi]上画y=cos(x)的图形

输入命令：ezplot(‘sin(x)’,[0,pi])

输入命令：ezplot(‘cos(t)^3’,’sin(t)^3’,[0,2*pi])

输入命令：ezplot('exp(x)+sin(x*y)'（右边等于0可以省略不写，'exp(x)=-sin(x*y)'也行）,[-2,0.5,0,2])

(2) fplot

教材上的fplot用在程序会有问题

fplot(‘fun’,lims)

  表示绘制字符串fun指定的函数在lims=[xmin,xmax]的图形.

注意：

[1] fun必须是M文件的函数名或是独立变量为x的字符串. 

[2] fplot函数不能画参数方程和隐函数图形，但在一个图上可以画多个图形。

先建M文件myfun1.m：

  function y=myfun1(x)

      y=exp(2*x)+sin(3*x^2)

再输入命令：

fplot(@(myfun1)myfun1,[-1,2])

例：在[-2,2]范围内绘制函数tanh的图形

解 fplot(@(x) tanh(x),[-2,2])

输入命令:

fplot(@(x)[tanh(x),sin(x),cos(x)],2*pi*[-1,1])

3. 对数坐标图

loglog(Y) 表示 x、y坐标都是对数坐标系

semilogx(Y)      表示 x坐标轴是对数坐标系

semilogy(…)      表示y坐标轴是对数坐标系

plotyy    有两个y坐标轴，一个在左边，一个在右边

例：用方形标记创建一个简单的loglog

输入命令:

  x=logspace(-1,2);//默认取50个点

  loglog(x,exp(x),'-s')

  grid on

例：创建一个简单的半对数坐标图

 输入命令:

    x=0:.1:10;

    semilogy(x,10.^x)

//subplot(2,3,x)产生两行三列6个图，x代表第几个图

4.空 间 曲 线

1、 一条曲线

PLOT3(x,y,z（xyz是n维向量，分别表示曲线上点集的横坐标、纵坐标、函数值）,s（指定颜色、线形等）)

例 在区间[0，10*pi]画出参数曲线x=sin(t),y=cos(t),

      z=t.

t=0:pi/50:10*pi;

      plot3(sin(t),cos(t),t)

      rotate3d  %旋转，有501个点

2、多条曲线

PLOT3(x,y,z)
其中x，y，z是都是m*n矩阵，其对应的每一列表示一条曲线.

例 画多条曲线观察函数Z=(X+Y).^2.

x=-3:0.1:3;y=1:0.1:5;

  [X,Y]=meshgrid(x,y);//返回2个矩阵

Z=(X+Y).^2;

plot3(X,Y,Z)

（这里meshgrid(x,y)的作用是产生一个以向量x为行、向量y为列的矩阵）

5.空 间 曲 面

(1) surf(x,y,z) 画出数据点（x，y，z）表示的曲面

数据矩阵。分别表示数据点的横坐标、纵坐标、函数值

例：画函数Z=(X+Y).^2的图形.

解  x=-3:0.1:3;

    y=1:0.1:5;

    [X,Y]=meshgrid(x,y);

    Z=(X+Y).^2;

    surf(X,Y,Z)

    shading  flat    %将当前图形变得平滑

（2） Mesh(x,y,z) 画网格曲面

例 画出曲面Z=(X+Y).^2在不同视角的网格图.

解 x=-3:0.1:3; y=1:0.1:5;

    [X,Y]=meshgrid(x,y);

    Z=(X+Y).^2;

    mesh(X,Y,Z) 

(3)meshz(X,Y,Z) 在网格周围画一个curtain图(如,参考平面) 

例 绘peaks的网格图

解 输入命令:

  [X,Y]=meshgrid(-3:.125:3);//步长为0.125

  Z=peaks(X,Y);

  Meshz(X,Y,Z)

6.处理图形

1、在图形上加格栅、图例和标注

（1）GRID ON: 加格栅在当前图上

        GRID OFF: 删除格栅

（2）hh = xlabel(string): 在当前图形的x轴上加图例string

hh = ylabel(string): 在当前图形的y轴上加图例string

hh = zlabel(string): 在当前图形的z轴上加图例string

hh = title(string): 在当前图形的顶端上加图例string

例 在区间[0,2*pi]画sin(x)的图形，并加注图例“自变量

    X”、“函数Y”、“示意图”, 并加格栅.

解 x=linspace(0,2*pi,30);

y=sin(x);

plot(x,y)

xlabel('自变量X')

ylabel('函数Y')

title('示意图')

grid on

（3） hh = gtext(‘string’)

命令gtext(‘string’)用鼠标放置标注在现有的图上.运行命令gtext(‘string’)时，屏幕上出现当前图形，在

图形上出现一个交叉的十字，该十字随鼠标的移动移动，当按下鼠标左键时，该标注string放在当前十交叉的位置.

例 在区间[0,2*pi]画sin(x)，并分别标注“sin(x)”

    ”cos(x)”.

解 x=linspace(0,2*pi,30);

y=sin(x);

z=cos(x);

plot(x,y,x,z)

gtext(‘sin(x)’);gtext(’cos(x)’)

2、定制坐标

axis([xmin xmax ymin ymax zmin zmax])

axis auto    将坐标轴返回到自动缺省值

例 在区间[0.005,0.01]显示sin(1/x)的图形。

解 x=linspace(0.0001,0.01,1000);

y=sin(1./x);

plot(x,y)

axis([0.005 0.01 –1 1])

3、图形保持

(1) hold on   保持当前图形, 以便继续画图到当前图上

      hold  off   释放当前图形窗口

例 将y=sin(x)、y=cos(x)分别用点和线画出在同一屏幕上。

解 x=linspace(0,2*pi,30);

y=sin(x);

z=cos(x)

plot(x,z,’:’)

hold on

plot(x,y)

(2) figure(h)新建h窗口，激活图形使其可见，并把它置于其它图形之上

例 区间[0,2*pi]新建两个窗口分别画出y=sin(x)；

    z=cos(x)。

解 x=linspace(0,2*pi,100);

    y=sin(x);z=cos(x);

    plot(x,y);

    title('sin(x)');

    pause//暂停，新建一个窗口画图

figure(2);

    plot(x,z);

    title('cos(x)');

4、分割窗口

h=subplot(mrows,ncols,thisplot)

划分整个作图区域为mrows*ncols块（逐行对块访问）并激活第thisplot块，其后的作图语句将图形画在该块上。

subplot(mrows,ncols,thisplot)

激活已划分为mrows*ncols块的屏幕中的第thisplot块，其后的作图语句将图形画在该块上。

subplot(1,1,1)

命令subplot(1,1,1)返回非分割状态。

例 将屏幕分割为四块，并分别画出y=sin(x)，z=cos(x)，a=sin(x)*cos(x),b=sin(x)/cos(x)。

解x=linspace(0,2*pi,100);

y=sin(x); z=cos(x); 

a=sin(x).*cos(x);b=sin(x)./(cos(x)+eps)

subplot(2,2,1);plot(x,y),title(‘sin(x)’)

subplot(2,2,2);plot(x,z),title(‘cos(x)’)

subplot(2,2,3);plot(x,a),title(‘sin(x)cos(x)’)

subplot(2,2,4);plot(x,b),title(‘sin(x)/cos(x)’)