计算机仿真实验报告4

山东工商学院计算机仿真及应用实验报告

实验四 Matlab基本绘图操作（一）

（验证性实验）

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实验时间：

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一、实验目的

1. 熟悉 Matlab 的基本工作和绘图环境；

2. 掌握二维曲线的绘制方法，多条曲线、多个绘图区的绘图方法；

3. 掌握线型、点型、颜色以及彩色的设置，axis的获取和设置。

二、实验原理

具体内容参考教材2.5节，下面列出重点：

1、plot命令：

plot(y); 绘制一条曲线，横坐标为向量y的下标

plot(x,y); 以x为横坐标，y为纵坐标绘制一条曲线

plot(x,y,’c+:’); 以x为横坐标，y为纵坐标绘制一条曲线，线型为青色虚线，数据用＋标识。具体的设置参看表2.12。

plot(x1,y1,’g’,x2,y2,’r’,…,xn,yn,’b’); 在同一幅图中绘制多条曲线

plot(t,[y1,y2, y3,。。。])，在同一幅图中绘制多条曲线，所有y1,y2,y3等都具有相同的横坐标t

2、用hold 命令，在同一幅图中绘制多条曲线 hold 【on】

3、其他命令：title，xlabel, ylabel, grid, gtext, figure, clf, close [all]

4、subplot(n,m,p)命令：将图形窗口分为n*m个子图，在第p个子图上绘图

5、其他二维绘图命令： stem(脉冲图); stairs(绘阶梯图)；bar（绘条形图）；errorbar （绘误差条形图），hist(绘直方图)，fill(t,y,’r’),在曲线和坐标轴之间的封闭区填充制定颜色。

6、复数绘图及其他坐标轴绘图

三、实验内容（包括内容，程序，结果）

根据教材第2.5节基本绘图方法，展开实验。

(一) 基本部分:

自我编程实验，以教材为基础，结合课堂讲授，实验练习2.5节程序代码，体会绘图技巧。

（二）扩展部分:

完成下列实验练习：

1、教材P86，4.4题

x=linspace(0,2*pi,101);

y=cos(x)*[0.5+3*sin(x)/(1+SQUARE(x))];

xlabel('x');

ylabel('y');

plot(x,y);

01234567

-1.5

-1

-0.5

0.5

1

1.5

2、 教材P87，4.11题

延伸：同一幅图中画出r=2,3,4时的曲线，r=2时，红色实线，r=3时，蓝色点线，r ＝4时，绿色点划线

t=0:0.5:10; r=2;

x2=r*cos(t)+3*t; y2=r*sin(t)+3; plot(t,[x2;y2],'-r'); hold on r=3;

x3=r*cos(t)+3*t; y3=r*sin(t)+3; plot(t,[x3;y3],'.b'); hold on r=4;

x4=r*cos(t)+3*t; y4=r*sin(t)+3; plot(t,[x4;y4],'-.g');

012345678910

3、教材P87，4.12题

a)

t=0:0.01:2*pi;

x1=sin(t);

y1=sin(t+pi/4);

subplot(2,2,1);

plot(t,[x1;y1]);

x2=sin(t);

y2=sin(2*t+pi/4);

subplot(2,2,2);

plot(t,[x2;y2]);

x3=sin(t);

y3=sin(3*t+pi/4);

subplot(2,2,3);

plot(t,[x3;y3]);

x4=sin(t);

y4=sin(4*t+pi/4);

subplot(2,2,4);

plot(t,[x4;y4]);

02468-1

-0.500.5

102468

-1

-0.500.5

102468-1

-0.500.5

102468

-1

-0.500.5

1

b)t=0:0.01:2*pi; x1=sin(t); y1=sin(2*t); subplot(2,2,1); plot(t,[x1;y1]); x2=sin(t); y2=sin(2*t+pi/3); subplot(2,2,2); plot(t,[x2;y2]); x3=sin(t); y3=sin(2*t+pi/2); subplot(2,2,3); plot(t,[x3;y3]); x4=sin(t); y4=sin(2*t+pi); subplot(2,2,4); plot(t,[x4;y4]);

02468-1

-0.500.5

102468

-1

-0.500.5

102468-1

-0.500.5

102468

-1

-0.500.5

1

四、实验总结与体会

用matlab 可以方便地做出各种的图形，还可以对图形进行各种标注，为学习或工作方面提供了很多方便。通过对matlab 的进一步学习，对matlab 有了进一步的了解，能够比较熟练地画出二维图。 五、实验思考题

画图时，自变量的步长该怎样设定？

答：步长越小所做的图像越精细，不同的题应根据需要确定步长。