MATLAB作图(超详细)解读
Matlab实验报告(三)-MATLAB绘图
实验目的1．掌握MATLAB的基本绘图命令。
2．掌握运用MATLAB绘制一维、二维、三维图形的方法.3．给图形加以修饰。
一、预备知识1．基本绘图命令plotplot绘图命令一共有三种形式：⑴plot（y)是plot命令中最为简单的形式，当y为向量时,以y的元素为纵坐标，元素相应的序列号为横坐标,绘制出连线；若y为实矩阵，则按照列绘出每列元素和其序列号的对应关系，曲线数等于矩阵的列数;当y为复矩阵时，则按列以每列元素的实部为横坐标，以虚部为纵坐标，绘出曲线，曲线数等于列数。
⑵ plot（x,y,［linspec］）其中linspec是可选的，用它来说明线型。
当x和y为同维向量时，以x为横坐标，y为纵坐标绘制曲线;当x是向量，y是每行元素数目和x维数相同的矩阵时,将绘出以x为横坐标，以y中每行元素为纵坐标的多条曲线，曲线数等于矩阵行数；当x为矩阵，y为相应向量时，使用该命令也能绘出相应图形。
⑶ plot（x1,y1,x2,y2，x3,y3……）能够绘制多条曲线,每条曲线分别以x和y为横纵坐标，各条曲线互不影响。
线型和颜色MATLAB可以对线型和颜色进行设定，线型和颜色种类如下：线：—实线：点线 -.虚点线——折线点：.圆点 +加号 *星号 x x型 o 空心小圆颜色：y 黄 r 红 g 绿 b 蓝 w 白 k 黑 m 紫 c 青特殊的二维图形函数表5 特殊2维绘图函数[1］ 直方图在实际中,常会遇到离散数据,当需要比较数据、分析数据在总量中的比例时，直方图就是一种理想的选择，但要注意该方法适用于数据较少的情况。
直方图的绘图函数有以下两种基本形式。
·bar(x,y) 绘制m*n 矩阵的直方图.其中y 为m ＊n 矩阵或向量,x 必须单向递增。
·bar(y） 绘制y 向量的直方图，x 向量默认为x=1：m close all; ％关闭所有的图形视窗。
x=1:10；y=rand （size(x ）); bar(x,y ）; ％绘制直方图.123456789100.51Bar(）函数还有barh （）和errorbar （）两种形式，barh()用来绘制水平方向的直方图，其参数与bar()相同，当知道资料的误差值时，可用errorbar （)绘制出误差范围,其一般语法形式为：errorbar （x,y,l,u)其中x,y 是其绘制曲线的坐标,l ，u 是曲线误差的最小值和最大值，制图时，l 向量在曲线下方,u 向量在曲线上方。
第5讲 MATLAB绘图
(2) 对于隐函数f = f(x,y)，ezplot函数的调 用格式为： ezplot(f)：在默认区间-2π<x<2π和-2π <y<2π绘制f(x,y) = 0的图形。 ezplot(f, [xmin,xmax,ymin,ymax])：在区 间xmin<x<xmax和ymin<y<ymax绘制f(x,y) = 0的图形。 ezplot(f, [a,b])：在区间a<x<b和a<y< b绘 制f(x,y) = 0的图形。
例5-1 在0≤x≤2区间内，绘制曲线 y=2e-0.5xcos(4πx) 程序如下： x=0:pi/100:2*pi; y=2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); plot(x,y)
例5-2 在0≤t≤2区间内，绘制曲线 x=tsin(3t) y=tsin2t 程序如下： t=0:0.1:2*pi; x=t.*sin(3*t); y=t.*sin(t).*sin(t); plot(x,y);
plot 函数最简单的调用格式是只包含一 个输入参数： plot(x) 在这种情况下，当 x 是实向量时，以该 向量元素的下标为横坐标，元素值为纵坐标 画出一条连续曲线，这实际上是绘制折线图。
(3) 对只包含一个输入参数的plot函数， 当输入参数是实矩阵时，则按列绘制每列元 素值相对其下标的曲线，曲线条数等于输入 参数矩阵的列数。 当输入参数是复数矩阵时，则按列分别 以元素实部和虚部为横、纵坐标绘制多条曲 线。
5.2 其他二维图形
5.2.1 其他坐标系下的二维数据曲线图
1. 对数坐标图形 MATLAB提供了绘制对数和半对数坐标 曲线的函数，调用格式为： semilogx(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…) semilogy(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…) loglog(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…)
第2章 MATALAB编程与作图
100000
例 3 求解级数求和问题
S
(
1 2
i
1 3
i
)
i1
s=0; for i=1:100000 s=s+1/2^i+1/3^i;
end s
多重嵌套循环语句:
例 3 m 1,....5, n 1,...5, 求由 m 和 n 对应的元素和构成的矩 阵 H。
for m=1:5
for n=1:5
H(m,n)=m+n end end H
1.2 while语句 与for循环以固定次数求一组命令相反，while循环以 不定的次数求一组语句的值. while 表达式（expression） 循环体{commands} end 只要在表达式(expression)里的所有元素为真， 就执行while和end语句之间的命令串{commands}，执行完 成后再判断表达式是否为真，若不是则跳出循环体，向下 继续执行。
1. 函数M文件
MATLAB的内部函数是有限的，有时为了研究某 一个函数的各种性态，需要为MATLAB定义新函数， 为此必须编写函数文件. 函数文件是文件名后缀为M 的文件，这类文件的第一行必须是一特殊字符 function开始，格式为： function 因变量名=函数名（自变量名） 函数值的获得必须通过具体的运算实现，并赋给因变 量.
例如：function cxd1(A,B) try X=A*B catch disp`**Error cxd1 A*B` end
输入矩阵A、B的值，执行上面的程序，当A的列数不等于B的行 数时，程序就会发现这个错误，并打印消息 **Error cxd1 A*B 。
数 学 建 模
第三章 利用MATLAB绘制函数图形
四、特殊平面图形的绘制
五、三维曲线图形
plot3
如果输入自变量是三个大小相同的矩阵 x、y、z，那么 plot3 会
依序画出每个行矢量在三维空间所对应的曲线
格式：plot3(x1,y1,z1,S1, x2,y2,z2,S2,…) 说明：一次和绘制多条曲线
ezplot3
空间曲线的简易绘图命令
polar(theta,rho,'--r')
% 进行极坐标绘图
用ezpolar作图，输入: ezpolar('5*(1-sin(theta)')
四、特殊平面图形的绘制
hist指令
绘制统计直方图，对大量的资料，显示资料的分布情况和统计特性 格式：hist(Y, n) %n是一个标量，表明使用n个箱子. 将资料依大小分成数堆，将每堆的个数画出 例12：>> x=randn(500,1); %产生500个正态分布随机数 hist(x,25) %将数据绘制成25个直方
>> x= 0:0.1:4*pi; subplot(2, 2, 1); plot(x, sin(x)); subplot(2, 2, 2); plot(x, cos(x)); subplot(2, 2, 3); plot(x, exp(-x/3)); subplot(2, 2, 4); plot(x, x.^2);
注：还可直接输入 ezplot3('x','x*sin(x)*cos(x)','x*cos(x)*cos(x)',[0,20]).
举例—三维绘图
例15：同时绘制两条空间曲线. >> t = linspace(0, 10*pi, 501); plot3(t.*sin(t), t.*cos(t), t, t.*sin(t), t.*cos(t), -t); % 同时画两条曲线
第二章 MATLAB绘图
说明：
（1）当x,y是同维矩阵时，则以x,y对应列元素为
横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵
的列数。 （2）当x是向量，y是有一维与x同维的矩阵时， 则绘制出多根不同色彩的曲线。曲线条数等于 y矩阵的另一维数，x被作为这些曲线共同的横
坐标。
（3）plot函数最简单的调用格式是只包含一个输 入参数：plot(x)。
对图形窗口灵活分割。请看下面的程序。
x=linspace(0,2*pi,60);
y=sin(x);z=cos(x);
t=sin(x)./(cos(x)+eps); ct=cos(x)./(sin(x)+eps); subplot(2,2,1); stairs(x,y); title('sin(x)-1');axis ([0,2*pi,-1,1]); %选择2×2个区中的1号区
2.2.1绘制三维曲线的最基本函数 plot3函数与plot函数用法十分相似，其调用格式为： plot3(x1,y1,z1,选项1,x2,y2,z2,选项2,…,xn,yn,zn,选项n)
4. 对函数自适应采样的绘图函数
fplot函数的调用格式为： fplot(fname,lims,tol,选项) 例2.11 用fplot函数绘制f(x)=cos(tan(πx))的曲线。 先建立函数文件myf.m： function y=myf(x) y=cos(tan(pi*x));
再用fplot函数绘制myf.m函数的曲线：
例2.6 用图形保持功能在同一坐标内绘制曲线
y=2e-0.5xsin(2πx)及其包络线，并加网格线。
程序如下： x=(0:pi/100:2*pi)'; y1=2*exp(-0.5*x)*[1,-1];y2=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); plot(x,y1,'b:'); axis([0,2*pi,-2,2]); %设置坐标 hold on; %设置图形保持状态 plot(x,y2,'k'); grid on; %加网格线 box off; %不加坐标边框 hold off; %关闭图形保持
第四章___matlab_绘图
例，绘制阶梯曲线 x=0:pi/20:2*pi;y=sin(x);stairs(x,y)
1
0 .8
0 .6
0 .4
0 .2
0
-0 .2
-0 .4
-0 .6
-0 .8
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
例：阶梯绘图
h2=[1 1;1 -1];h4=[h2 h2;h2 -h2]; h8=[h4 h4;h4 -h4];t=1:8; subplot(8,1,1);stairs(t,h8(1,:));axis('off') subplot(8,1,2);stairs(t,h8(2,:));axis('off') subplot(8,1,3);stairs(t,h8(3,:));axis('off') subplot(8,1,4);stairs(t,h8(4,:));axis('off') subplot(8,1,5);stairs(t,h8(5,:));axis('off') subplot(8,1,6);stairs(t,h8(6,:));axis('off') subplot(8,1,7);stairs(t,h8(7,:));axis('off') subplot(8,1,8);stairs(t,h8(8,:));axis('off')
1 0.8 0.6 0.4 0.2
0 -0.2 -0.4
y
y1 y2
例 3：y=sin(t);y1=sin(t+0.25);y2=sin(t+0.5); y3=cos(t);y4=cos(t+0.25);y5=cos(t+0.5); plot(t,[y',y1',y2',y3',y4',y5'])
matllab作图
定制坐标
图形保持 分割窗口
缩放图形
改变视角
动
画
返回
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
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; Matlab liti10 [X,Y]=meshgrid(x,y); Z=(X+Y).^2; 返回 subplot(2,2,1)， mesh(X,Y,Z) subplot(2,2,2)， mesh(X,Y,Z)，view(50,-34) subplot(2,2,3)， mesh(X,Y,Z)，view(-60,70) subplot(2,2,4)， mesh(X,Y,Z)，view(0，1，1)
liti40
(2) fplot
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。
例 在[-1，2]上画 y e
Matlab
liti37
Matlab
liti38
例 绘制y=x3的函数图、对数坐标图、半对数坐标图
Matlab
liti22
最全的MATLAB绘图命令
Matlab绘图强大的绘图功能是Matlab的特点之一，Matlab提供了一系列的绘图函数，用户不需要过多的考虑绘图的细节，只需要给出一些基本参数就能得到所需图形，这类函数称为高层绘图函数。
此外，Matlab还提供了直接对图形句柄进行操作的低层绘图操作。
这类操作将图形的每个图形元素（如坐标轴、曲线、文字等）看做一个独立的对象，系统给每个对象分配一个句柄，可以通过句柄对该图形元素进行操作，而不影响其他部分。
本章介绍绘制二维和三维图形的高层绘图函数以及其他图形控制函数的使用方法，在此基础上，再介绍可以操作和控制各种图形对象的低层绘图操作。
一．二维绘图二维图形是将平面坐标上的数据点连接起来的平面图形。
可以采用不同的坐标系，如直角坐标、对数坐标、极坐标等。
二维图形的绘制是其他绘图操作的基础。
一．绘制二维曲线的基本函数在Matlab中，最基本而且应用最为广泛的绘图函数为plot，利用它可以在二维平面上绘制出不同的曲线。
1． plot函数的基本用法plot函数用于绘制二维平面上的线性坐标曲线图，要提供一组x坐标和对应的y 坐标，可以绘制分别以x和y为横、纵坐标的二维曲线。
plot函数的应用格式plot(x,y) 其中x,y为长度相同的向量，存储x坐标和y坐标。
例51 在[0 , 2pi]区间，绘制曲线程序如下：在命令窗口中输入以下命令>> x=0:pi/100:2*pi;>> y=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x);>> plot(x,y)程序执行后，打开一个图形窗口，在其中绘制出如下曲线注意：指数函数和正弦函数之间要用点乘运算，因为二者是向量。
例52 绘制曲线这是以参数形式给出的曲线方程，只要给定参数向量，再分别求出x,y向量即可输出曲线：>> t=-pi:pi/100:pi;>> x=t.*cos(3*t);>> y=t.*sin(t).*sin(t);>> plot(x,y)程序执行后，打开一个图形窗口，在其中绘制出如下曲线以上提到plot函数的自变量x,y为长度相同的向量，这是最常见、最基本的用法。
matlabplot二元函数
一、介绍Matlab是一款用于科学计算和技术计算的软件，拥有强大的绘图功能，可以用于绘制各种图形、曲线和函数图像。
在Matlab中，使用plot函数可以绘制二元函数的图像，通过调整参数和设置属性，可以实现不同风格和效果的图像展示。
本文将详细介绍在Matlab中如何绘制二元函数的图像，包括基本的绘图方法和常用的设置技巧。
二、绘制二元函数图像的基本方法1. 准备数据在使用Matlab绘制二元函数的图像前，首先需要准备数据。
通常可以通过生成x、y坐标的网格点，然后计算每个点对应的函数值，从而得到二元函数在指定区域内的数据集。
2. 使用plot函数一旦准备好了数据集，就可以使用Matlab的plot函数进行绘图。
plot函数的基本语法为：plot(x, y)，其中x和y分别代表要绘制的点的横坐标和纵坐标。
通过调用plot函数，可以将计算得到的数据点连接起来，形成二元函数的图像。
3. 添加标签和标题为了让图像更加清晰和直观，通常需要添加x和y轴的标签，以及整个图像的标题。
在Matlab中，可以使用xlabel、ylabel和title函数来分别添加x轴、y轴和标题标签。
4. 设置图像属性通过设置图像的属性，可以调整图像的风格和效果。
常用的属性包括线型、线宽、颜色和标记符号等。
在Matlab中，可以使用参数-字符串对的形式来设置图像的属性，例如'LineStyle'、'LineWidth'、'Color'和'Marker'等。
三、绘制常见二元函数的图像在Matlab中，可以绘制各种类型的二元函数的图像，包括线性函数、二次函数、三角函数、指数函数、对数函数等。
下面将分别介绍如何绘制这些常见二元函数的图像。
1. 绘制线性函数图像线性函数的一般形式为y=ax+b，其中a和b分别为常数。
在Matlab 中，可以通过设置a和b的值，然后使用plot函数绘制线性函数的图像。
matlab-画图函数命令
例 在[0,pi]上画y=cos(x)的图形 解 输入命令 ezplot(‘sin(lab
liti25
例 在[0,2*pi]上画 x = cos t ， y = sin t 星形图
Matlab 解 输入命令 ezplot(‘cos(t)^3’,’sin(t)^3’,[0.2*pi])
(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); Matlab liti6 title('sin(x)'); pause figure(2); plot(x,z); title('cos(x)');
(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); Z=praks(X,Y); Meshz(X,Y,Z) Matlab liti36
返回
在图形上加格栅、 在图形上加格栅、图例和标注
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); Matlab liti7 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)’
matlab 函数作图
03 函数作图1 平面图形（1）竖直条形图调用格式为：bar(x,y)（2）用描点法绘制函数y f ( x) 随x 从a 到b 间的图形．调用格式为：x=a：h：b ;y=f(x) ;plot(x,y)（3）在同一坐标系下绘制多个函数图形．调用格式为：x=a：h：b ;plot(x,y1,x,y2,…)（4）绘制函数y=f(x)随x 从a 到b 间的图形．调用格式为：explo t(‘f(x)’, [a,b])（5）x 从xa 到xb和y 从ya到yb间隐函数 f ( x, y) 0 的图形．调用格式为：ezplo t(‘x’,’y’,[xa, x b , y a , y b ])（6）绘制t 从ta 到tb间参数方程x x(t )，y y(t )的函数图形．调用格式为：ezplo t(‘x’,’y’,[ta, t b ])（7）在一坐标系下可以绘制一个或多个显函数图形，对变化剧烈的函数，用此命令来进行较精确的绘画．调用格式为：fplot（’fun(x)’,[a,b]）fplo t (‘[f1(x),f2(x),…]’,[a,b])其中fun(x)可以是自定义函数，[f1(x),f2(x),…]是函数组．（8）绘制散点图．调用格式为：ｓｃａｔｔｅｒ（ｘ，ｙ）2 空间图形（1）空间曲线．调用格式为：plot3(x,y,z)（2）产生一个以向量x 为行，向量y 为列的矩阵．调用格式为：ｍｅｓｈｇｒｉｄ(x,y)（3）空间曲面．调用格式为：ｓｕｒｆ(x,y,z)（4）网格曲面．调用格式为：ｍｅｓｈ(x,y,z)例 1 一次考试成绩0~10 分有0 人，10~20 分有0 人，20~30 分1 人，30~40 分有1 人，50~60 分有2 人，60~70 分有18 人，70~80 分有20 人，80~90 分有9 人，90~100 分有6 人．绘出成绩分析竖直条形图．【matlab 命令】>> x=0:10:90;>> y=[0,0,1,1,0,2,18,20,9,6];>> bar(x,y)【输出结果】20002图１例１输出图像例 2 绘制显函数图形．x（１）设 y 1x 3 2x ， y2000 cos2sin x请分别作出这两个函数在区间 x[20,40] 的图像，然后将它们的图像在一个平面直角坐标系中，并判断方程 y 1x 3 2 x 1500cos x2sin x 有几个实数解．（2）在 x[0,4] 上画出分段函数方法一：【matlab 命令】>> x=-20:0.1:40;>> y1=x.^3-35*x.^2+100*x+1500; >> y2=2000*(cos(x/2)-sin(x)); >> figure(1)>> plot(x,y1,'b-'); >> figure(2) >> plot(x,y2,'k');f ( x )32 x 2x 20 x 2 x 2的图像>> figure(3)>> plot(x,y1,'b-',x,y2,'k')【输出结果】图２例2（1）函数y1图３ 例 2（1）函数 y 2 输出图像图４例 2（1）函数 y 1 和 y 2 输出图像 从图中知：有 7 个交点，也就是有 7 个实数根．说明：绘制图形着色时，g 表示绿色，r 表示红色，b 表示蓝色，k 表示黑色．方法二：【matlab 命令２】％自定义函数Ｍ文件ｆｘ１ function y1=fx1(x)y1=x^3-35*x.^2+100*x+1500％自定义函数Ｍ文件ｆｘ２ function y2=fx2(x)y2=2000*(cos(x/2)-sin(x));Ｍａｔｌａｂ命令窗口输入以下命令： >> figure(1)>> fplot('fx1(x)',[-20,40]); >> figure(2)>> fplot('fx2(x)',[-20,40]); >> figure(３)>> fplot('[fx1(x) , fx2(x)] ', [-20,40]); 【输出结果２】结果同上．【matlab 命令３】>> x=0:0.01:2;>> y=(2*x-x.^2).^(1/3);>> plot(x,y,'k','linewidth',2)>> hold on>> x=2:0.01:4;>> y=x-2;>> plot(x,y,'k','linewidth',2)【输出结果３】图５例２（２）函数ｆ（ｘ）的输出图像例３绘制隐函数和参数方程所确定函数的图形．（１）在x [3,3] 上画隐函数x 2 2 9 的图像．（２）在t [0,2] 上画参数方程x cos3 t ，y sin 3 t 的图像．【matlab 命令１】>> ezplot('x^2+y^2-9',[-3,3])>> axis equal【输出结果１】图６例３（１）输出图像说明：axis on 显示坐标轴，axis off 取消坐标轴，grid on 表示加网格线，grid off 表示不加网格线，clf 清楚图形窗口中的图形．也可以通过编辑图像的方法改变或增加设置，比如在图形窗口中，菜单栏Ｔｏｏｌｓ中鼠标选中Ｅｄｉｔ－Ｐｌｏｔ，可改变图像的颜色．【matlab 命令２】>> ezplot('cos(t)^3','sin(t)^3',[0,2*pi])【输出结果２】图７例３（２）输出图像例４将图４，５，６，７在同一个图形窗口表现出来．【matlab 命令】clfsubplot(2,2,1)x=-20:0.1:40;y1=x.^3-35*x.^2+100*x+1500;y2=2000*(cos(x/2)-sin(x));plot(x,y1,'b-',x,y2,'k');subplot(2,2,2)x=0:0.01:2;y=(2*x-x.^2).^(1/3);plot(x,y) holdon x=2:0.01:4;y=x-2;plot(x,y)subplot(2,2,3)ezplot('x^2+y^2-9',[-3,3])axis equal subplot(2,2,4)ezplot('cos(t)^3','sin(t)^3',[0,2*pi])【输出结果】图８ 例４输出图像例５已知平面内８个散点的坐标（1,15,2,20（3,27（4,36（5,49，（6,65（7,87（8,117，在直角坐标系中绘制点图．【matlab 命令】 clf x=1:8; y=[15.3,20.5,27.4,36.6,49.1,65.6,87.8,117.6]; scatter(x,y,'ko') 【输出结果】图9例6 在区间[0,10] 上画出参数曲线x sin t, y cos t, z t ．【matlab 命令】clft=0:pi/50:10*pi;plot3(sin(t),cos(t),t)【输出结果】图１０例７画函数Z ( X Y) 2 的图形．【matlab 命令】clfx=-3:0.1:3; y=1:0.1:5;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=(X+Y).^2;surf(X,Y,Z)shading flat【输出结果】图１１例８画出马鞍曲面Z X 2 Y2 在不同视角的网格图．【matlab 命令】clfx=-3:0.1:3; y=1:0.1:5;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=X.^2-Y.^2;mesh(X,Y,Z)【输出结果】图１２3 习题１．某城市一年１２个月的日平均气温（单位： 0C ）分别为：－１０，－６，５，１０，２０，２５，３０，２４，２２，１９，１０，６，试画出条形图． ２．作出函数 f ( x )cos(e x ) e x / 2) 在区间 x [4,4] 的图形３．作隐函数 sin( xy ) 0 在 [6,6] 内的图形．cos x 2 x 2 ４．已知分段函数 y x x 1 ，作出 15 x 15 的函数图形． 2 sin( x 1) 1x 1５．在同一直角坐标系中，作出函数 y5 的图形和函数 x 3 的图形．６．已知sin( x 2 2 )７．绘制空间图形：（墨西哥帽子）．x 2 2。
MATLAB中绘图命令介绍
MATLAB中绘图命令介绍本节将介绍MATLAB基本xy平面及xyz空间的各项绘图命令，包含一维曲线及二维曲面的绘制。
plot是绘制一维曲线的基本函数，但在使用此函数之前，我们需先定义曲线上每一点的x 及y座标。
下例可画出一条正弦曲线：close all;x=linspace(0, 2*pi, 100); % 100个点的x坐标y=sin(x); % 对应的y坐标plot(x,y);小整理：MATLAB基本绘图函数plot: x轴与y轴均为线性刻度（Linear scale）loglog: x轴与y轴均为对数刻度（Logarithmic scale）semilogx: x轴为对数刻度，y轴为线性刻度semilogy: x轴为线性刻度，y轴为对数刻度若要画出多条曲线，只需将座标对依次放入plot函数即可：hold on 保持当前图形，以便继续画图到当前坐标窗口hold off 释放当前图形窗口title（’图形名称’）（都放在单引号内）xlabel（’x轴说明’）ylabel（’y轴说明’）text（x，y，’图形说明’）legend（’图例1’，’图例2’，…）plot(x, sin(x), x, cos(x));若要改变颜色，在座标对後面加上相关字串即可：plot(x, sin(x), 'c', x, cos(x), 'g');若要同时改变颜色及图线型态，也是在座标对後面加上相关字串即可：plot(x, sin(x), 'co', x, cos(x), 'g*');小整理：plot绘图函数的叁数字元、颜色元、图线型态，y 黄色 .点k 黑色o 圆w 白色x xb 蓝色++g 绿色* *r 红色- 实线c 亮青色: 点线m锰紫色-. 点虚线-- 虚线plot3 三维曲线作图图形完成后，我们可用axis([xmin,xmax,ymin,ymax])函数来调整图轴的范围： axis([0, 6, -1.2, 1.2]);axis函数的功能丰富，其常用的用法有：axis equal ：纵横坐标轴采用等长刻度axis square：产生正方形坐标系（默认为矩形）axis auto：使用默认设置axis off：取消坐标轴axis on ：显示坐标轴此外，MATLAB也可对图形加上各种注解与处理：xlabel('Input Value'); % x轴注解ylabel('Function Value'); % y轴注解title('Two Trigonometric Functions'); % 图形标题legend('y = sin(x)','y = cos(x)'); % 图形注解grid on; % 显示格线我们可用subplot来同时画出数个小图形於同一个视窗之中：subplot(2,2,1); plot(x, sin(x));subplot(2,2,2); plot(x, cos(x));subplot(2,2,3); plot(x, sinh(x));subplot(2,2,4); plot(x, cosh(x));MATLAB还有其他各种二维绘图函数，以适合不同的应用，详见下表。
第五章matlab绘图共58页文档
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(2) 当输入参数有矩阵形式时，配对的x,y按 对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线， 曲线条数等于矩阵的列数。
例5-3 分析下列程序绘制的曲线。
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3. 具有两个纵坐标标度的图形
在MATLAB中，如果需要绘制出具有不 同纵坐标标度的两个图形，可以使用plotyy 绘图函数。调用格式为：
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5.2.2 二维统计分析图
在MATLAB中，二维统计分析图形很多， 常见的有条形图、阶梯图、杆图和填充图 等，所采用的函数分别是：
bar(x,y,选项) stairs(x,y,选项) stem(x,y,选项) fill(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…)
例5-13 分别以条形图、阶梯图、杆图和填充图 形式绘制曲线y=2sin(x)。
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MATLAB提供的统计分析绘图函数还有很 多，例如，用来表示各元素占总和的百分 比的饼图、复数的相量图等等。
例5-14 绘制图形：
(1) 某企业全年各季度的产值(单位：万元) 分别为：2347,1827,2043,3025，试用饼图 作统计分析。
(2) 绘制复数的相量图：7+2.9i、2-3i
和-1.5-6i。
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5.3 隐函数绘图
MATLAB提供了一个ezplot函数绘制隐函 数图形，下面介绍其用法。
(1) 对于函数f = f(x)，ezplot函数的调用格 式为：
ezplot(f)：在默认区间-2π<x<2π绘制f = f(x) 的图形。
ezplot(f, [a,b])：在区间a<x<b绘制f = f(x)的 图形。
Matlab自相关函数和互相关函数的计算和作图
自相关函数(Autocorrelation function，缩写ACF)是信号处理、时间序列分析中常用的数学工具，反映了同一序列在不同时刻的取值之间的相关程度。
自相关函数在不同的领域，定义不完全等效。
在某些领域，自相关函数等同于自协方差(autocovariance)。
信号处理在信息分析中，通常将自相关函数称之为自协方差方程。
用来描述信息在不同时间τ的，信息函数值的相关性。
，其中“*”是卷积算符，为取共轭自相关函数的性质以下以一维自相关函数为例说明其性质，多维的情况可方便地从一维情况推广得到。
•对称性：从定义显然可以看出R(i) = R(−i)。
连续型自相关函数为偶函数当f为实函数时，有：当f是复函数时，该自相关函数是厄米函数，满足：其中星号表示共轭。
•连续型实自相关函数的峰值在原点取得，即对于任何延时τ，均有。
该结论可直接有柯西-施瓦茨不等式得到。
离散型自相关函数亦有此结论。
•周期函数的自相关函数是具有与原函数相同周期的函数。
•两个相互无关的函数（即对于所有τ，两函数的互相关均为0）之和的自相关函数等于各自自相关函数之和。
•由于自相关函数是一种特殊的互相关函数，所以它具有后者的所有性质。
•连续时间白噪声信号的自相关函数是一个δ函数，在除τ = 0 之外的所有点均为0。
•维纳-辛钦定理（Wiener–Khinchin theorem）表明，自相关函数和功率谱密度函数是一对傅里叶变换对：•实值、对称的自相关函数具有实对称的变换函数，因此此时维纳-辛钦定理中的复指数项可以写成如下的余弦形式：白噪声的自相关函数为δ函数：自相关函数和偏相关函数的问题在时间序列分析的研究中，首先是判别时间序列的稳定性，如果时间序列是平稳的就可以计算这些数据的自相关函数和偏相关函数。
如果自相关函数是拖尾的，偏相关函数是截尾的，那麽数据符合AR（P）模型。
如果自相关函数是截尾的，偏相关函数是拖尾的，那麽数据复合MA( Q )模型如果自相关函数和偏相关函数都是拖尾的，那麽数据复合ARMA( P,Q )模型。
(完整)Matlab图形的编辑(含绘图修改的奥义
1matlab 画图中线型，颜色及字体的设置 (3)1。
1.................................................. plot格式31.2图形尺寸和字体的设置:方法：Flie—Export Setup，进入如下界面：4 2matlab作图标注 (5)2.1坐标轴的标题:title函数， (5)2。
2坐标轴的说明：xlabel和ylabel函数， (5)2。
3图形说明文字：text和gtext函数 (6)2。
4在图形中添加图例框：legend函数。
其调用格式为：62.5用鼠标点选屏幕上的点： (6)2。
6使用多个x轴和y轴 (8)2。
7..................................... axis对坐标轴的控制93绘图设置 (10)3.1网格设置： (10)3.2曲线设置 (10)3.3在单线图上绘制多重线：有三种办法. (11)4一些特殊函数的绘图方法 (11)5其他一些绘图技巧 (17)5.1图像不显示 (17)5.2Legend设置 (17)5.3Matlab如何在一个figure中添加多个data cursor 185。
4.............................. m atlab可不可以建文件夹？185.5如果程序不小心进入死循环，或者计算时间太长，可以在命令窗口中使用Ctrl+c来中断。
(18)5。
6.............................. f igure命令建一个绘图窗口185。
7注释掉一段程序： (19)5.8doc 命令名，打开命令的帮助文档 (19)5。
9.......................... box on %打开图框195。
10................................................ close all 195。
11.................................................. T ab补全195.12cell模式 (19)5.13获取文件列表,批处理 (20)5。
《MATLAB图形绘制》课件
交互式编程环境
Matlab提供了交互式命令窗口和脚本文 件，方便用户进行编程和调试。
图形绘制功能
Matlab提供了丰富的绘图函数，可以方 便地绘制各种二维、三维图形，支持多种 图形格式输出。
02
Matlab绘图基础
绘图函数的使用
plot函数
用于绘制二维线图，可以绘制一个或多个数 据序列。
bar函数
滤波器应用
通过实例演示如何使用Matlab实现图像的 滤波处理，提高图像质量或突出特定特征。
图像的色彩空间转换
色彩空间
介绍常见的色彩空间如RGB、HSV、 CMYK等，以及它们之间的转换关系 。
转换方法
演示如何使用Matlab进行图像的色彩 空间转换，以便更好地进行图像处理 和分析。
05
Matlab与其他软件的结 合使用
信号处理与通信
05
06
金融建模与预测
Matlab的优点与特点
易用性
Matlab的语法简洁明了，易于学习，适 合初学者快速入门。
支持多种编程范式
Matlab不仅支持传统的命令式编程，还 支持面向对象编程和函数式编程，具有高 度的可扩展性。
强大的数学计算能力
Matlab内置了大量数学函数和算法，支 持矩阵运算、数值分析、统计分析等多种 数学计算。
《Matlab图形绘制》 PPT课件
xx年xx月xx日
• Matlab简介 • Matlab绘图基础 • 高级绘图技巧 • 图像处理与可视化 • Matlab与其他软件的结合使用 • Matlab图形绘制的实际应用案
例
目录
01
Matlab简介
Matlab的发展历程
01
1980年代初
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例 在[0,2 π ]用红线画sin x,用绿圈画cos x. 解 MATLAB liti1
x=linspace(0,2*pi,30);% %（30等分） y=sin(x); z=cos(x); plot(x,y,'r',x,z, 'go')
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 2018/10/19 -0.4
解 输入命令
MATLAB liti40
ezplot('exp(x)+sin(x*y)',[-2,0.5,0,2])
2018/10/19 数学建模
(2) fplot
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.
MATLAB liti37
MATLAB liti38
例 绘制y=x3的函数图、对数坐标图、半对数坐标图.
2018/10/19
MATLAB liti22
数学建模
返回
三维图形 1. 空间曲线 2. 空间曲面
返回
2018/10/19 数学建模
空 1. 一条曲线
间
曲
线
plot3(x,y,z,s)
n维向量，分别表示曲 线上点集的横坐标、纵 坐标、函数值 例 指定颜色、 线形等
2018/10/19 数学建模
例 用方形标记创建一个简单的loglog. 解 输入命令: x=logspace(-1,2); loglog(x,exp(x),’-s’) grid on %标注格栅
例 创建一个简单的半对数坐标图. 解 输入命令: x=0:.1:10; semilogy(x,10.^x)
在区间[0，10π]画出参数曲线 x=sint,y=cost, z=t. 解 t=0:pi/50:10*pi; MATLAB liti8 plot3(sin(t),cos(t),t) rotate3d %旋转
2018/10/19 数学建模
2. 多条曲线 plot3(x,y,z)
例 画多条曲线观察函数Z=(X+Y)2.
例 在[-2,2]范围内绘制函数tan的图形. 解 fplot(‘tan’,[-2,2])
MATLAB liti28
例 x、y 的取值范围都在[-2 π ，2 π ]， 画函数 tanh(x),sin(x),cos(x)的图形.
MATLAB liti42 解 输入命令: fplot(‘[tan(x),sin(x),cos(x)]’,2*pi*[-1 1 –1 1])
数学建模与数学实验
MAቤተ መጻሕፍቲ ባይዱLAB作图
2018/10/19
数学建模
二维图形
三维图形
图形处理
实例
特殊二、三维图形
作 业
2018/10/19 数学建模
1.曲线图 MATLAB作图是通过描点、连线来实现的，故在 画一个曲线图形之前，必须先取得该图形上的 一系列的点的坐标（即横坐标和纵坐标），然 后将该点集的坐标传给MATLAB函数画图.
返回
2018/10/19 数学建模
空
(1)
间
曲
面
surf(x,y,z) 画出数据点（x，y，z）表示的曲面
x
数学建模
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<x<b绘制显函数f=f(x)的函数图.
ezplot(‘f(x,y)’,[xmin,xmax,ymin,ymax])
表示在区间xmin<x<xmax和 ymin<y<ymax绘制
MATLAB liti25
例 在[0,2 π ]上画 x cos3 t ， y sin 3 t 星形图.
解 输入命令
例
MATLAB liti41
ezplot(‘cos(t)^3’,’sin(t)^3’,[0,2*pi])
在[-2，0.5]，[0，2]上画隐函数 e x sin(xy) 0 的图.
2018/10/19 数学建模
例 在[-1，2]上画 y e2 x sin(3x2 ) 的图形. 解 先建M文件myfun1.m：
function Y=myfun1(x) Y=exp(2*x)+sin(3*x.^2)
MATLAB liti43
再输入命令： fplot(‘myfun1’,[-1,2])
解 x=-3:0.1:3;y=1:0.1:5; [X,Y]=meshgrid(x,y); Z=(X+Y).^2; plot3(X,Y,Z) MATLAB liti9
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.
（这里meshgrid(x,y)的作用 是产生一个以向量x为列、向量y 为行的矩阵即41*61矩阵）
2018/10/19 数学建模
3. 对数坐标图
在很多工程问题中,通过对数据进行对数转换可以 更清晰地看出数据的某些特征,在对数坐标系中描绘数 据点的曲线,可以直接地表现对数转换.对数转换有双对 数坐标转换和单轴对数坐标转换两种.用loglog函数 可以实现双对数坐标转换,用semilogx和semilogy 函数可以实现单轴对数坐标转换. 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
命令为： plot(X,Y,S)
•y •m •c -. + 黄色 . 点 洋红 o 圈 蓝绿色 x 长短线 r 加号 -- 连线 : 短虚线 x-符号 红色 长虚线
线型
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 plot(X,Y1,S1,X,Y2,S2,……,X,Yn,Sn) 2018/10/19 数学建模 — 将多条线画在一起
隐函数f(x,y)=0的函数图.
ezplot(‘x(t)’,’y(t)’,[tmin,tmax]) 表示在区间tmin<t<tmax绘制参数方程 x=x(t),y=y(t)的函数图.
2018/10/19 数学建模
例 在[0, π]上画y=cos x 的图形. 解 输入命令
ezplot(‘sin(x)’,[0,pi])