MATLAB简单图形绘制（五）

实验目的

1）掌握MATLAB图形绘制的基本原理和方法；

2）熟悉和了解MATLAB图形绘制程序编辑的基本指令；

3）掌握利用MATLAB图形编辑窗口编辑和修改图形界面，并添加图形的各种标注；

4）掌握plot、subplot的指令格式和语法。

实验内容

2-1）、设

在=0~2π区间等间隔取100点，绘制函数的曲线。

x = linspace(0,2*pi,100);   %0~2pi 生成100个数
y = (0.5 + 3.*sin(x)./(1+x.^2)).*cos(x);%函数表达式
plot(x, y) %绘图

 

 

2-2）、用图形保持功能在同一坐标系内绘制曲线y=sin(t)*sin(9t)及其包络线,要求包络线为红色虚线，函数线为蓝色实线，X轴范围[0, π]，Y轴范围[-1, 1]，同时添加图例和网格线。

clear all
t = [0: 0.01: pi]';
y1 = sin(t)*[1 -1];
y = sin(t).*sin(9*t);

plot(t, y); %绘制方程的曲线 默认蓝色实线
axis([0,pi,-1,1]);  %限制XY轴范围

hold on    %保持原图不动，在此基础上再画图
plot(t, y1, 'r:');    %绘制包络线 红色虚线

legend('曲线y','包络线'); %添加图例
grid on %加网格线

 

2-3）、在一个图形窗口绘制正弦和余弦曲线，要求给图形加标题“正弦和余弦曲线”，X轴和Y轴分别标注为“时间t”和“正弦、余弦”，在图形的某个位置分别用带有箭头的“sin(t)”和“cos(t)”进行对图形标注，加图例并将坐标设为正方形坐标系。

clear all
t = 0:0.01:2*pi;
y1 = sin(t);
y2 = cos(t);
plot(t, y1 ,t, y2);
axis([0,2*pi,-1,1]);     %限制XY轴范围
title('正弦和余弦曲线');  %加标题
xlabel('时间(t)');       %x轴标签  注意用英文括号
ylabel('正弦、余弦');    %y轴标签
text(0,0,'\leftarrow sin(t)');      %加注释 带箭头的注释
text(pi/2,0,'\leftarrow cos(t)');    %加注释
legend('y1 = sin(t)','y2 = cos(t)');%加图例 pos取值去掉了
axis('equal');   %正方形坐标系

 

2-4）、编程绘制如下图所示的效果图。

 

t1 = 0: 0.1: 4*pi;   % 0~4pi
t2 = 0: 0.1: 2*pi;   % 0~2pi
%图像1绘制
subplot(2, 1, 1);       %两行一列分组的第一个区域
plot(t1, cos(t1), ':'); % 图1，蓝色虚线
title('cos(t1)');       % 标题
axis([0,4*pi,-1,1]);     %限幅
%图像2绘制
subplot(2, 2, 3);       %两行两列分组的第三个区域
plot(t1, -cos(t1), ':r');%红色虚线
title('-cos(t1)');
axis([0,4*pi,-1,1]);
%图像3绘制
subplot(4, 4, 11);       %4行4列分组的第11个区域
plot(t2, sin(t2), 'k');    %黑色实线
title('sin(t)');
axis([0,2*pi,-1,1]);
%图像4绘制
subplot(4, 4, 12);       %4行4列分组的第12个区域
plot(t2, -sin(t2), 'g');    %绿色实线
title('-sin(t)');
axis([0,2*pi,-1,1]);
%图像5绘制
subplot(4, 4, 15);       %4行4列分组的第15个区域
plot(t2, cos(t2), 'm');    %品红色实线
title('cos(t)');
axis([0,2*pi,-1,1]);
%图像6绘制
subplot(4, 4, 16);       %4行4列分组的第15个区域
plot(t2, -cos(t2), 'c');    %青色实线
title('-cos(t)');
axis([0,2*pi,-1,1]);

 

2-5）、绘制向量A=[1, 3, 0.5, 2.5, 2]的立体饼形图，并把2.5对应的部分分离出来。

A=[1, 3, 0.5, 2.5, 2];
e = [0 0 0 1 0];    %分离2.5
pie3(A,e);  %三维饼状图pie3函数

 

2-6）、绘制参数方程x=cos(t)，y=sin(t)，z=t在t=[0,10π]区间的三维曲线。

t = 0:0.1:10*pi;    %t: 0~10pi
x = cos(t); y = sin(t); z = t;
plot3(x, y, z); %绘制三维曲线

 

2-7）、利用三种方法在不同窗口下同时绘制曲线y=sin(t)，y1=sin(t+0.5π)，y2=sin(t+π)，其中t=[0,2π]，要求以使用的方法为名作为图形的标题。

%方法1
clear all;
t = 0: 0.1: 2*pi;
y = sin(t);
y1 = sin(t + 0.5*pi);
y2 = sin(t + pi);
subplot(1,3,1); plot(t, y ); axis([0,2*pi,-1,1]); title('y=sin(t)');
subplot(1,3,2); plot(t, y1); axis([0,2*pi,-1,1]); title('y1=sin(t+0.5π)');
subplot(1,3,3); plot(t, y2); axis([0,2*pi,-1,1]); title('y2=sin(t+π)');

 

%方法2
t = 0: 0.1: 2*pi;
y = sin(t);
y1 = sin(t + 0.5*pi);
y2 = sin(t + pi);
figure(1); plot(t, y1); axis([0,2*pi,-1,1]); title('y=sin(t)'); 
figure(2); plot(t, y1); axis([0,2*pi,-1,1]); title('y1=sin(t+0.5π)');
figure(3); plot(t, y2); axis([0,2*pi,-1,1]); title('y2=sin(t+π)');

 方法三  暂无，不会

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