1、MATLAB编程与工程应用第5章 MATLAB绘图MATLAB编程与工程应用教教 师师：曾晓东：曾晓东电电 话话：1367900720113679007201E_mailE_mail:QQQQ:241747139:241747139第5章 MATLAB绘图第第3 3章章 MATLABMATLAB绘图绘图3.1 3.1 二维图形二维图形3.2 3.2 隐函数绘图隐函数绘图3.3 3.3 三维图形三维图形第5章 MATLAB绘图3.1 3.1 二维图形二维图形一、基本形式plotplot（x1,y1,option1,x2,y2,option2,x1,y1,option1,x2,y2,option2
2、,）x1,y1给出的数据分别为x,y轴坐标值，option1为选项参数，以逐点连折线的方式绘制1个二维图形；同时类似地绘制第二个二维图形，等。这是plot命令的完全格式，在实际应用中可以根据需要进行简化。比如：plot(x,y)；plot(x,y,option)选项参数option定义了图形曲线的颜色、线型及标示符号，它由一对单引号括起来。第5章 MATLAB绘图3.1 二维图形例(exp5_1.m)y=0 0.48 0.84 1 0.91 0.6 0.14;plot(y)(exp5_2.m)x=0:0.1:2*pi;y=sin(x);plot(x,y);第5章 MATLAB绘图3.1 二维图
3、形例：也可在同一图形中绘制多重线形(exp5_3.m)x=0:0.1:2*pi;plot(x,sin(x),x,cos(x)设Z是一个复向量，则 plot(Z)，相当于 plot(real(Z),image(Z)即绘出实部对应于虚部的图形例例:(exp5_4.m)x=0:0.1:2*pi;z=exp(i*x);plot(z)第5章 MATLAB绘图3.1 二维图形二、图形修饰及文本标注1.MATLAB1.MATLAB绘图命令的各种选项绘图命令的各种选项选项选项意义意义选项选项意义意义-实线g绿色-虚线b蓝色-.点划线w白色:点线k黑色.用点号绘制数据点 r红色x叉号线c青色*星号线y黄色第5章
4、 MATLAB绘图二、图形修饰及文本标注例:(exp5_5.m)x=0:0.1:2*pi;plot(x,sin(x),-g,x,cos(x),-.r)第5章 MATLAB绘图二、图形修饰及文本标注2.2.文本标注命令文本标注命令(1)title(s)图形标题(2)xlabel(s)x轴的标注(3)ylabel(s)y轴的标注(4)text(x,y,s)在图形(x,y)坐标处写文字s(5)gtext(s)利用鼠标在图形中定位，并在此位置上写文字s例例:(exp5_6.m)x=0:0.1:2*pi;plot(x,sin(x)title(示例图)xlabel(x轴)ylabel(y轴)text(20
5、,20,sin(x)gtext(sin(x)第5章 MATLAB绘图3.1 二维图形三、图形控制1.subplot(mnk1.subplot(mnk)分割图形显示窗口 m:上下分割个数，n:左右分割个数，k:子图编号MATLAB最多允许9*9的分割例：exp5_7.m第5章 MATLAB绘图三、图形控制2.axis2.axis（xmin xmax ymin ymaxxmin xmax ymin ymax）设定坐标轴的范围 axis(equal)：将x坐标轴和y坐标轴的单位刻度大小调整为一样。例：exp5_8.mexp5_8.mt=0:0.01:2*pi;x=sin(t);y=cos(t);pl
6、ot(x,y)axis(-1.5 1.5-1.5 1.5)第5章 MATLAB绘图三、图形控制3.grid on：在所画出的图形坐标中加入栅格 grid off：除去图形坐标中的栅格 hold on：把当前图形保持在屏幕上不变，同时允 许在这个坐标内绘制另外一个图形。hold off：使新图覆盖旧的图形figure(n)打开不同的图形窗口，以便绘制不同的图形。例exp5_9_1.m，exp5_9_2.m第5章 MATLAB绘图3.1 二维图形四、特殊坐标图形四、特殊坐标图形1.polar(theta,rho1.polar(theta,rho,选项选项)极坐标曲线绘制 Theta:角度向量 Rh
7、o:幅值向量 选项：与plot的选项相同例：(exp5_10.m)t=0:0.1:2*pi;r=ones(size(t);polar(t,r)第5章 MATLAB绘图四、特殊坐标图形2.semilogx(x,y2.semilogx(x,y,选项选项)semilogy(x,y semilogy(x,y,选项选项)loglog(x,y loglog(x,y,选项选项)半对数和对数曲线绘制 semilogxx轴为对数标度 semilogyy轴为对数标度 loglogx,y轴均为对数标度 选项均与plot的相同 例：exp5_11.m第5章 MATLAB绘图3.1 二维图形3.3.应用型绘图指令应用型
8、绘图指令bax(x,y)高度高度条形图条形图hist(y,x)个数条形图个数条形图stairs(x,y)阶梯图阶梯图stem(x,y)散点图散点图例例exp5_12.mexp5_12.m第5章 MATLAB绘图3.1 二维图形五、一点补充五、一点补充 对于图形的属性编辑同样可以通过在图形窗口上直接进行。但图形窗口关闭之后编辑结果不会保存第5章 MATLAB绘图六、二维图形指令表bar直方图loglog双对数坐标图compass原点出发的复数向量图pcolor伪彩图contourX-y平面等位线图polar极坐标图errorbar误差棒棒图plot二维图ezplot符号函数二维曲线quiver矢
9、量场图feather沿x轴分布的复数向量图 rose统计频数扇块图fplot数值函数二维曲线semilogx X轴对数坐标图fill平面多边形填色semilogy Y轴对数坐标图gplot拓朴图stem火柴杆图hist统计频数直方图stairs阶梯图第5章 MATLAB绘图3.2 3.2 隐函数绘图隐函数绘图 ezplot函数用于绘制隐函数图形1.对于函数f=f(x)，ezplot函数的调用格式为：ezplot(fezplot(f)：在默认区间-2x2绘制f=f(x)的图形。ezplot(fezplot(f,a,b),a,b)：在区间axb绘制f=f(x)的图形。2.对于隐函数f=f(x,y)
10、，ezplot函数的调用格式为：ezplot(fezplot(f)：在默认区间-2x2和-2y2绘制f(x,y)=0的图形。ezplot(f,xmin,xmax,ymin,ymaxezplot(f,xmin,xmax,ymin,ymax)：在区间xminxxmax和yminyymax绘制f(x,y)=0的图形。ezplot(fezplot(f,a,b),a,b)：在区间axb和ay b绘制f(x,y)=0的图形。第5章 MATLAB绘图3.2 3.2 隐函数绘图隐函数绘图3.对于参数方程x=x(t)和y=y(t)，ezplot函数的调用格式为：ezplot(x,yezplot(x,y)：在默认
11、区间0t2绘制x=x(t)和y=y(t)的图形。ezplot(x,y,tmin,tmaxezplot(x,y,tmin,tmax)：在区间tmin t t=0:pi/50:10t=0:pi/50:10*pi;pi;plot3(sin(t),cos(t),t)plot3(sin(t),cos(t),t)grid ongrid on第5章 MATLAB绘图3.3 3.3 三维图形三维图形二、二、mesh(x,y,z,c)mesh(x,y,z,c)绘制三维表面网格图 c为颜色矩阵，表示在不同的高度下的颜色范围 缺少此项则设为c=z，即颜色的设定正比于图形的高度 例：exp5_15.mx=-8:0.5
12、:8;y=x;x=-8:0.5:8;y=x;x1=ones(size(y)x1=ones(size(y)*x;x;y1=yy1=y*ones(size(x);ones(size(x);R=sqrt(x1.2+y1.2)+eps;R=sqrt(x1.2+y1.2)+eps;z=sin(R)./R;z=sin(R)./R;mesh(x1,y1,z)mesh(x1,y1,z)第5章 MATLAB绘图3.3 3.3 三维图形三维图形三、三、surf(x,y,z)surf(x,y,z)绘制三维表面图形 surfc(x,y,zsurfc(x,y,z）绘制带等高线的三维表面图形 surfsurfl l(x,y,z(x,y,z)绘制带阴影的三维表面图形例：exp5_16.m第5章 MATLAB绘图四、三维图形指令表四、三维图形指令表plot3三维曲线bar3三维条形图fill3三维多边形填色stem3三维杆图meshgrid生成网线结点pie3三维饼图mesh三维网线图surf着色表面图meshc带等高线的三维网线图sphere生成球面结点meshz带零基准平面的三维网线图cylinder 生成旋转柱面图结点surfl带光照效果的表面图surfc带等高线的着色表面图
