MATLAP第四章绘图

subplot(2,2,2) %右上方为当前图
plot(x,cos(x)) subplot(2,2,3) %左下方为当前图
plot(x,sin(3*x))
图4.6 subplot(2,2,4) %右下方为当前图，省略逗号 四个子图
plot(x,cos(3*x))
00:49
14
3. 同一窗口多次叠绘
语法：


hold on
hold off hold
%使当前坐标系和图形保留
%使当前坐标系和图形不保留 %在以上两个命令中切换
•说明：MATLAB会根据新图形的大小，重新改变坐标 系的比例。
00:49
15
例4.7 叠绘
【例4.7】在同一窗口画出函数sinx在区间[0 2π] 的曲线和cosx在区间[-π π]的曲线，如图4.7(a)所 示。 x1=0:0.1:2*pi;
23
数 学 符 号
字符 ε ζ Θ η δ θ κ ι Λ ≡ ± ∝ ～ ∩
箭 头
↓
命令 \ nu \ xi \ Xi \ pi \ Pi \ rho \ tau \ sigma \ Sigma \neq \times \infty \angle \vee \oplus \rightarr ow
字符 λ μ Ε π Π ρ η ζ Σ ≠ × ∞ ∠ ∨
类别 希 腊 字 母 命令 \ alpha \ beta \ epsilon \ gamma \ Gamma \ delta \ Delta \ omega \ Omega \approx \geq \int \sim \cup \surd \uparrow \leftrightarrow 字符 α β ε γ Γ δ Δ ω Ω ≈ ≥ ∫ ≌ ∪ √ ↑ 命令 \ eta \ theta \ Theta \ iota \ zeta \ kappa \ mu \ lambda \ Lambda \oplus \pm \exists \forall \cap \otimes \downarrow \updownarrow
00:49
5 图形注释： 图名、坐标名、图例、文字说 明 6 着色、明暗、灯光、材质处理 (仅对三维图形使用) 7 视点、三度(横、纵、高)比(仅对 三维图形使用) 8 图形的精细修饰(图形句柄操作)： 利用对象属性值设置； 利用图形窗工具条进行设置。
12
4.1.3多个图形绘制方式
1. 指定图形窗口
【例4.7续】用plotyy函数实现在同一图形窗口 绘制两条曲线，如图4.7(b)所示。
plotyy(x1,sin(x1),x2,cos(x2))
(b) 用plotyy在同一窗口画出两条曲线
00:49
17
4.1.4 曲线的线型 颜色和数据点形
表4.2 线段、颜色与数据点形
数据点间连线 类型 符号 类型 符号 y(Yellow) 实线(默认) 黄色 : 品 红 色 ( 紫 m(Magent 点线 a) -. 色) 点划线 c(Cyan) -青色 虚线 r(Red) 红色 g(Green) 绿色 b(Blue) 蓝色 w(White) 白色 k(Black) 黑色 颜色 数据点形 类型 符号 . 实点标记 o 圆圈标记 x 叉号形× + 十字形＋ * 星号标记＊ s 方块标记□ d 钻石形标记◇ 向下的三角形标记 v 向上的三角形标记 ^ 向左的三角形标记 < 向右的三角形标记 > p 五角星标记☆ h 六连形标记
(b) x2曲线
00:49
5
2. plot(x,y) 绘制向量x和y的曲线
当参数x和y都是长度为n的向量，x、y的长度必须相等， plot(x,y)命令绘制纵坐标为向量y横坐标为向量x的曲线。 例4.2 绘制正弦曲线y=sin(x)和方波曲线，如图4.2所示。 x1=0:0.1:2*pi; y1=sin(x1); plot(x1,y1) x2=[0 1 1 2 2 3 ]; y2=[1 1 0 0 1 1 ]; plot(x2,y2) axis([0 4 0 2])
•默认 “Figure No.1”窗口，第二次使用plot命令时覆盖。 需要多个图形窗口同时打开，使用figure语句。
语法：figure(n)
%产生新图形窗口
•例 “figure (1)”、“figure (2)” 同时打开多个图形窗口。
2. 同一窗口多个子图
•如果需要在同一个图形窗口中布置几幅独立的子图，可 以在plot命令前加上subplot命令。
plot(x,sin(x),x,cos(x),x,sin(3*x)) %画三条曲 线
00:49
11
图4.5 三条曲线
4.1.2 绘制曲线的一般步骤P118
1 曲线数据准备： 二维曲线，横坐标和纵坐标数 据变量； 三维曲面，矩阵参变量和对应 的函数值。 2 指定图形窗口和子图位置： 默认时，打开Figure No.1窗 口或当前窗口、当前子图； 也可以打开指定的图形窗口和 子图。 3 设置曲线的绘制方式： 线型、色彩、数据点形。 4 设置坐标轴： 坐标的范围、刻度和坐标分格 线
x2=[1 1 1;2 2 2]
plot(x2,y1) %长度与行列相等
00:49
9
5. plot(z)绘制复向量曲线
plot(z)中的参数z为复向量时，plot(z)和 plot(real(z),imag(z))是等效的，以实部为横坐标， 虚部为纵坐标。
例4.4续 下面程序画出的曲线和图4.4(e)中的相同。
语法：subplot(m,n,k) 的第k幅成为当前图
00:49
%使(m×n)幅子图中
13
例4.6 用subplot命令画子图
【例4.6】用subplot命令画四个子图，如图4.6所示。
x=0:0.1:2*pi; subplot(2,2,1) %2*2个子图，左上方为当前图 plot(x,sin(x))
z1=x2+i*y1 plot(z1) %以实部为横坐标，虚部为纵坐标
00:49
10
6. plot(x1,y1,x2,y2,…)绘制多条曲线
plot命令还可以同时绘制多条曲线，用多个矩阵 对为参数。每一对矩阵(xi,yi)均按照前面的方式 解释。 例4.5 绘制三条曲线，如图4.5所示。
x=0:0.1:2*pi;
若x是矩阵，y是向量，则y的长度=x的行数或列 数，绘制的方法与前一种相似； 若x和y都是矩阵，则大小必须相同，矩阵x的每 列和y的每列画一条曲线。
00:49
8
例4.4 混合式图形的绘制
x1=[1 2 3]; y1=[1 2 3;4 5 6] plot(x1,y1) %长度与列相等 y2=[1 2 ;3 4; 5 6] plot(x1,y2) %长度与行相等 plot(y1,x1) plot(y2,x1)
20
axis on axis ij
axis xy
使用轴背景 矩阵式坐标，原点在左上方
axis normal axis square
普通直角坐标，原点在左下方 axis tight
axis([xmin,xmax 设 定 坐 标 范 围 ， 必 须 满 足 axis vis3d ,ymin,ymax]) xmin<xmax,ymin<ymax ， 可 以取inf或-inf。
plot命令是MATLAB中最简单而且使用最广泛 的一个绘图命令，用来绘制二维曲线。
语法：
plot(x) %绘制以x为纵坐标的二维曲线
plot(x,y) %绘制以x为横坐标y为纵坐标的二维 曲线
•说明：x和y可以是向量或矩阵。
00:49
3
1. plot(x) 绘制x向量曲线
当x是长度为n的数值向量时
•纵坐标:向量x •横坐标1:n(系统自动生成)。
plot(x)命令
•顺序地用直线段连接各点，生成一条折线，当向量的元 素充分多时，可以得到一条光滑的曲线。
00:49
4
例4.1 用plot(x)命令画直线
x1=[1 2 3]
plot(x1)
图4.1 (a) x1曲线
x2=[0 1 0]
plot(x2)
命令 \ upsilon \ Upsilon \ phi \ Phi \ chi \ psi \ Psi
plot(x1,sin(x1))
hold on x2=-pi:.1:pi; plot(x2,cos(x2))
图4.7 (a) 用hold on在同一窗口画出两条曲线
00:49
16
4. 双纵坐标图
语法：
plotyy(x1,y1,x2,y2) 绘制两条曲线
%以左、右不同纵轴
•说明：左纵轴用于(x1,y1)数据，右纵轴用于(x2,y2)数 据来绘制两条曲线。坐标轴的范围、刻度都自动产生。
(2) 添加坐标轴名 语法：xlabel(s) %横坐标轴名 ylabel(s) %纵坐标轴名 (3) 添加图例 语法：legend(s,pos) %在指定位置建立图例 (4) 添加文字注释 语法：text(xt,yt,s) %在图形的(xt,yt)坐标处书写文 字注释
00:49
22
4. 特殊符号
00:49
7
图4.3 (a) x1曲线
(b) x2曲线
4. plot(x,y)绘制混合式曲线
当plot(x,y) 中x和y是向量或矩阵时，有几种情况： 若x是向量,y是矩阵,x的长度=y的行或列数。
•※x长度=y行数，则向量x与矩阵y的每列向量对应画一 条曲线； •※x的长度=y的列数相等，向量x与y的每行向量画一条 曲线， •若y是方阵，则向量x与矩阵y的每列向量画一条曲线；
00:49
2. 分格线和坐标框
(1) 使用grid命令显示分格线
语法：
grid on/off %显/不显示分格线
说明：不显示分格线是MATLAB的默认设置。分格线 的疏密取决于坐标刻度，如果要改变分格线的疏密， 必须先定义坐标刻度。
(2) 使用box命令显示坐标框
语法：
box on box off
%用蓝色圆圈画出曲线，用点线连接
图4.8在同一窗口画出两条曲线
00:49
19
4.1.5 设置坐标轴和文字标注
1. 坐标轴的控制 ※ set(gca,'xtick',[0:0.5:4])
plot命令根据所给的坐标点自动地确定坐标轴的 范围，用坐标控制命令axis
命令 axis auto axis manual axis off 表4.3 常用的坐标控制命令 含义 命令 axis equal 使用默认设置 axis fill 使当前坐标范围不变 取消轴背景 axis image 含义 纵、横轴采用等长刻度 在manual方式下起作用，使坐标 充满整个绘图区 纵、横轴采用等长刻度，且坐标 框紧贴数据范围 默认矩形坐标系 产生正方形坐标系 把数据范围直接设为坐标范围 保持高宽比不变，用于三维旋转 时避免图形大小变化
a five-pointed star 00:49
18
例4.8 线段类型、颜色和数据点
【例4.8】用不同线段类型、颜色和数据点形画出 sin(x)和cos(x)曲线，如图4.8所示。 x=0:0.1:2*pi; plot(x,sin(x),'r-.') %用红色点划线画出曲线
hold on
plot(x,cos(x),'b:o')
第四章 matlab绘图及GUI设计
00:491Biblioteka 容※4.1 二维曲线的绘制
4.2 MATLAB的三维图形绘制
※ 4.3 MATLAB的特殊图形绘制 4.4 图形窗口的功能 4.5 对话框 ※ 4.6 句柄图形
※ 4.7 用户图形界面设计
00:49
2
4.1 二维曲线的绘制
4.1.1基本绘图命令
00:49
图4.2 (a) 正弦曲线 (b) 方波曲线
6
3. plot(x) 绘制矩阵x的曲线
当x是一个m×n的矩阵，plot(x)命令为矩阵的 每一列画出一条线，共n条曲线，各曲线自动用 不同颜色显示；每条线的横坐标为向量1:m。
例4.3 矩阵图形的绘制，如图4.3所示。
x1=[1 2 3;4 5 6]; plot(x1) x2=peaks; %产生一个49*49的矩阵 plot(x2)
00:49
%使当前坐标框呈封闭形式 %使当前坐标框呈开启形式
21
3 文字标注
可用图形工具编 辑！！！
在图形中添加标识性的注释，文字标注包括：图名(Title)、 坐标轴名(Label)、文字注释(Text)和图例(Legend)。 (1) 添加图名 语法：title(s) %书写图名
说明：s为图名，为字符串，可以是英文或中文。