实验作业2 MATLAB作图
实验二MATLAB绘图11页word文档
实验二MATLAB绘图一.实验目的掌握matlab二维图形和三维图形的绘制方法,并会对图形进行处理,掌握符号函数(显函数、隐函数和参数方程)的画图,掌握空间曲线和空间曲面的绘图,会对所绘图形进行加格栅,图例和标注等一些简单的处理.二.实验原理与方法(一).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.命令格式为:plot(x,y,s)其中x,y分别表示所取点集的横纵坐标,s指定线型及颜色.缺省时表示画的是蓝色实线.Plot(X,Y1,S1,X,Y2,S2,……,X,Yn,Sn)表示将多条线画在一起.例在[0,2*pi]用红线画sin(x),用绿圈画cos(x).解:x=linspace(0,2*pi,30);y=sin(x);z=cos(x);plot(x,y,’r’,x,z,’g o’)所得图形如下图所示(二)符号函数(显函数、隐函数和参数方程)画图(1) ezplotezplot(‘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.例在[0,pi]上画y=cos(x)的图形解输入命令:ezplot(‘sin(x)’,[0,pi])例在[0,2*pi]上画t=,tx3cos=星形图siny3解输入命令:ezplot(‘cos(t).^3’,’sin(t).^3’,[0,2*pi])例在[-2,0.5],[0,2]上画隐函数0e x的图)+xysin(=解输入命令:ezplot('exp(x)+sin(x.*y)',[-2,0.5,0,2])(2) fplot格式: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。
实验2 Matlab绘图操作
实验2 Matlab 绘图操作实验目的:1、 掌握绘制二维图形的常用函数;2、 掌握绘制三维图形的常用函数;3、 掌握绘制图形的辅助操作。
实验内容:1. 设sin .cos x y x x ⎡⎤=+⎢⎥+⎣⎦23051,在x=0~2π区间取101点,绘制函数的曲线。
2. 已知: y x =21,cos()y x =22,y y y =⨯312,完成下列操作:(1) 在同一坐标系下用不同的颜色和线性绘制三条曲线; (2) 以子图形式绘制三条曲线;(3) 分别用条形图、阶梯图、杆图和填充图绘制三条曲线。
3.已知:ln(x x e y x x ⎧+≤⎪⎪=⎨⎪+>⎪⎩20102,在x -≤≤55区间绘制函数曲线。
4. 绘制极坐标曲线sin()a b n ρθ=+,并分析参数a 、b 、n 对曲线形状的影响。
5.在xy 平面内选择区域[][],,-⨯-8888,绘制函数z =6. 用plot 函数绘制下面分段函数的曲线。
,(),,x x f x x x x ⎧++>⎪==⎨⎪+<⎩235000507. 某工厂2005年度各季度产值(单位:万元)分别为:450.6、395.9、410.2、450.9,试绘制柱形图和饼图,并说明图形的实际意义。
8. 在同一坐标轴中绘制下列两条曲线并标注两曲线交叉点。
(1).y x =-205(2)sin()cos ,sin()sin x t tt y t tπ=⎧≤≤⎨=⎩303详细实验内容:1.设sin .cos x y x x ⎡⎤=+⎢⎥+⎣⎦23051,在x=0~2π区间取101点,绘制函数的曲线。
>> x=(0:2*pi/100:2*pi);>> y=(0.5+3*sin(x)/(1+x.^2))*cos(x); >> plot(x,y)2.已知: y x =21,cos()y x =22,y y y =⨯312,完成下列操作: (1)在同一坐标系下用不同的颜色和线性绘制三条曲线; >> x= linspace(0, 2*pi, 101);>> y1=x.*x; >> y2=cos(2x); >> y3=y1.*y2;plot(x,y1,'r:',x,y2,'b',x,y3, 'ko')(2)以子图形式绘制三条曲线;>> subplot(2,2,1),plot(x,y1)subplot(2,2,2),plot(x,y2)subplot(2,2,3),plot(x,y3)(3)分别用条形图、阶梯图、杆图和填充图绘制三条曲线。
Matlab实验二维绘图
实验 6 二维绘图一 实验目的学习MATLAB 软件中二维绘图的方法二 实验内容与要求 1) 基本命令 格式1:plot(X,Y)说明:以X,Y 的对应元素为坐标绘二维图, 注意,X,Y 的维数要匹配. [例 1.48]>>x=0:pi/18:2*pi; %给出横坐标 >>y=()sin x ; %计算出纵坐标>>plot(x,y) %绘制图形,如图1.1所示。
问题 1.22:当X=[1,5,3,7;3,6,8,4;9,6,1,5],Y=[2,5,7,4;6,8,4,1;8,0,4,2]时,命令plot(X,Y)画出几条线,如何画出的?当X=[1,5,3,7],Y=[2,5,7,4;6,8,4,1;8,0,4,2]时,有何规律?当X=[1,5,3],Y=[2,5,7,4;6,8,4,1;8,0,4,2]时,又有何规律?格式2:plot(Y) %若Y 为m 维向量,则等价于plot(X ,Y),其中,X=1:m 。
格式3:plot(1X ,1Y ,1LineSpec ,2X ,2Y ,2LineSpec ,…)%将按顺序分别画出由3个参数定义i X ,i Y ,i LineSpec 的线条,其中,参数i LineSpec 指明了线条的类型,标记符号,和画线用的颜色. 说明:1 线型,有实线,划线,虚线,点划线,例如:’-’就表示画实线.2 线条宽度LineWidth ,取值为整数,例如,‘LineWidth ’,2就表示线宽为两个像素。
3 线条颜色,常用8种颜色,例如:‘b--’就表示蓝色划线。
4 标记类型,表示数据点标记的类型,常用13种,例如:‘*r ’就表示红色星号。
5 标记大小MarkerSize 指定标记符号的大小尺寸,取值为整数(单位为像素)。
6 标记面填充颜色‘MarkerFaceColor ’指定用于填充标记符面的颜色,颜色配比方案见表1.10,例如:‘MarkerFaceColor ’,[0,1,0]就表示标记面填绿色。
matlab实验2
实验2 Matlab 绘图和可视化一、实验目的1、掌握绘制二维图形的常用函数。
2、掌握绘制三维图形的常用函数。
3、掌握图像读写函数和显示函数的使用方法。
二、实验内容程序:>> x=0:pi/50:2*pi;y=(0.5+3.*sin(x)./(1+x.^2)).*cos(x); plot(x,y)xlabel('Variable X'); ylabel('Variable Y'); 图像:01234567-1-0.50.511.5Variable XV a r i a b l e Y2、已知y 1= x 2 , y 2 = cos(2x ), y 3 = y 1⋅ y 2,完成以下操作:(1)在同一坐标系下,用不同的颜色和线型绘制三条曲线。
程序:x=-6:pi/100:6; y1=x.^2;y2=cos(2*x);y3=y1.*y2;plot(x,y1,'b',x,y2,'g-.',x,y3,'r:') xlabel('Variable X'); ylabel('Variable Y'); 图像:-6-4-20246-30-20-1010203040Variable XV a r i a b l e Y(2)在同一个图形窗口中,以子图的形式绘制三条曲线。
程序:x=-6:pi/100:6; y1=x.^2;y2=cos(2*x); y3=y1.*y2;subplot(3,1,1);plot(x,y1); xlabel('Variable X'); ylabel('Variable Y');subplot(3,1,2);plot(x,y2); xlabel('Variable X'); ylabel('Variable Y');subplot(3,1,3);plot(x,y3); xlabel('Variable X'); ylabel('Variable Y');-6-4-2024602040Variable XV a r i a b l e Y-6-4-20246-101Variable XV a r i a b l e Y-6-4-20246-50050Variable XV a r i a b l e Y(3)在同一个图形窗口中,以子图的形式,分别用条形图、阶梯图、杆图和填 充图绘制三条曲线。
MATLAB实验二
3. 三维图形
• 三、视点
➢view(az,el)-------------设置观察点方向
az为方位角,el为仰角。 • 方位角为视点位置在XY平面上的投影与X轴形成的角度,
正值表示逆时针,负值表示顺时针。 • 仰角为XY平面的上仰或下俯角,正值表示视点在XY平
面上方,负值表示视点在XY平面下方。
figure grid gtext hold subplot text title xlabel ylabel
创建图形窗口 放置坐标网格线 用鼠标放置文本 保持当前图形窗口内容 创建子图 放置文本 放置图形标题 放置X轴坐标标记 放置Y轴坐标标记
3. 三维图形 • 一、 plot3函数
• 将二维函数plot的功能扩展到三维空间,绘制三维图形。 • 函数格式:plot3(x1,y1,z1,c1,x2,y2,z2,c2,…)
theta=[0:0.01:2*pi];
rho=sin(2*theta).*cos(2*theta);
polar(theta,rho); 绘制极坐标图命令
title('polar plot');
例9、程序:
theta=linspace(0, 2*pi);
r=cos(4*theta);
polar(theta, r);
所组成的画面。
4. 动画设计
• 【例14】 播放一个不断变化的眼球程序段。
• m=moviein(20); 建立一个20个列向量组成的矩阵
• for j=1:20
•
plot(fft(eye(j+10))) %绘制出每一幅眼球图并保存到m矩阵中
• m(:,j)=getframe;
Matlab实验二_绘图
实验二MATLAB绘图
1.编程绘制y=sin(t)/t的曲线,t的定义域是[-10Π,10Π],绘图时加网格
解:
2. 在[0,10]之间用一张图画出y=sin(t),y1=cos(t)的曲线,y用红色实线绘制,y1用蓝色长划线绘制,绘图时加网格,横纵坐标比例相同,横轴标明“时间”,纵轴标明“正弦、余弦”,图题“正弦和余弦曲线”,要有图例说明,且用鼠标拖动来标注“sin(t)”、“cos(t)”。
3.曲线y=x+2x2+3x3,x的定义域为[-3,3],在一张图上用排成一行的三幅子图分别显示该曲线:黑色实线图、脉冲图、条形图,每幅图均有图题及横纵坐标轴说明.
4. 通过MATLAB的help功能自学如何绘制饼图,在一张图上分上下两幅分别绘制“自动化11-1”、“自动化11-2”、“电子11-1”、“电子11-2”的比例为3:3:2:2的饼图和立体饼图,其中“自动化11-1”的饼被抽出。
实验2:MATLAB作图
数学实验
例4
x 画出函数 y e 的曲线(用ezplot和fplot).
(1) 输入:
syms x y=‘exp(x)’ ezplot(y)
输出结果:
数学实验
(2) 输入:
syms x y='exp(x)'
fplot(y,[-5,7],'r*')
输出结果:
数学实验
例5 绘制函数 y sin
线型、颜色和数据点可以选择,不选则用MATLAB设定的默认值.
数学实验
3. 常用绘图函数
(1)绘图常用命令
plot(x,y,‘r+-’) 离散数据画函数曲线图 fplot(y,[a,b]) 连续函数y在区间[a,b]上做曲线图 ezplot(y,[a,b]) 连续函数y在区间[a,b]上做曲线图 hold on 保持图形 hold off 取消保持图形 subplot(m,n,p) 分块绘图,分割成m行n列,p为编号 plot(x1,y1,x2,y2) 同一图中绘制多条曲线 axis([xmin,xmax,ymin,ymax]) 确定坐标系的范围 axis(‘equal’) 各坐标轴刻度增量相同 axis(‘on’) 返回(缺省的)坐标轴显现状态 [x,y,z]=meshgrid(x,y,z) 三维网格坐标的生成
输出结果:
数学实验
y3 x 2 ,y4 e x分块绘制在同一窗口. y 2 cos x , 例8 将函数 y1 sin x ,
输入:
subplot(2, 2, 1) fplot('sin(x)', [-pi, pi], 'r') title('sin(x)') subplot(2,2,2) fplot('cos(x)',[-pi, pi], 'm:')
北科大MATLAB实验报告第二次作业MATLAB绘图
《数学实验》报告实验名称第二堂课MATLAB绘图练习学院东凌经济管理学院专业班级管信112姓名杨忠璟学号********2013年5 月一、【实验目的】1. 掌握MATLAB二维曲线绘图2. 掌握MATLAB二维特殊图形的绘制3. 掌握MATLAB三维曲线绘图4. 掌握MATLAB三维特殊图形绘制5. 掌握MATLAB绘图的控制命令二、【实验任务】练习:课本4.1,4.3,4.5,4.9三、【实验程序】1) 4.1程序:绘制的图像,要求用蓝色的星号画图,并且画出其包络线的图像,用红色的点划线画图。
x=0:pi/50:4*pi;y=exp(x/3).*sin(3*x);plot(x,y,'b*'),hold ony1=exp(x/3);plot(x,y1,'r.')y2=-exp(x/3);plot(x,y2,'r.')grid on2) 4.3程序:在同一个图形窗口画三个子图,要求使用指令gtext 、axis 、legend 、title、xlabel 、ylabel:①②③x1=-pi:pi/50:pi;x2=pi:pi/100:4*pi;x3=1:0.01:8;y1=x1.*cos(x1);y2=x2.*tan(1./x2).*sin(x2.^3);y3=exp(1./x3).*sin(x3);subplot(1,3,1),plot(x1,y1,'m.'),grid on,title('曲线y=xcos(x)')gtext('y1=xcos(x)'),legend('y1=xcosx'),xlabel('x轴'),ylabel('y轴')subplot(1,3,2),plot(x2,y2,'r-'),grid on,title('曲线y=xtan(1/x)sin(x^3)')gtext('y2=xtan(1/x)sin(x^3)'),legend('y2=xtan(1/x)sin(x^3)'),xlabel('x轴'),ylabel('y轴')subplot(1,3,3),plot(x3,y3,'b*'),grid on,title('曲线y=exp(1/x)sin(x)')gtext('y3=exp(1/x)sin(x)'),legend('y3=exp(1/x)sinx')xlabel('x轴'),ylabel('y轴')3) 4.5程序:绘制圆锥螺线的图像并加各种标注,圆锥螺线的参数方程为:t=0:pi/50:20*pi;x=t.*cos(pi/6.*t);y=t.*sin(pi/6.*t);z=2*t;plot3(x,y,z),grid onxlabel('x轴 x=tcos(pi/6t)')ylabel('y轴 y=tsin(pi/6t)')zlabel('z轴 z=2t')title('圆锥螺线')legend('圆锥螺线')4) 4.9程序:画三维曲面与平面z=3的交线t=-2:0.01:2;[x,y]=meshgrid(t);z1=5-x.^2-y.^2;subplot(131),mesh(x,y,z1),title('三维曲面')z2=3*ones(size(x));subplot(1,3,2),mesh(x,y,z2),title('平面')r0=abs(z1-z2)<=1;zz=r0.*z2;yy=r0.*y;xx=r0.*x;subplot(1,3,3),plot3(xx(r0~=0),yy(r0~=0),zz(r0~=0),'m-');title('交线')四、【实验结果】1) 4.1程序:2) 4.3程序:3) 4.5程序:4) 4.9程序五、【实验总结】初步了解学习了MATLAB绘图的功能,通过MATLAB的强大绘图功能,我们可以把很多数学上抽象的图像问题展现在计算机上进行分析。
MATLAB实验报告绘图
68 54 35;
45 25 12;
48 68 45;
68 54 69];
x=sum(t);
h=pie(x);
textobjs=findobj(h,'type','text');
str1=get(textobjs,{'string'});
val1=get(textobjs,{'extent'});
输出图像:
3.画出所表示的三维曲面(图1.3-4)。的取值范围是。
输入程序: x=-8:0.5:8;
y=x';
X=ones(size(y))*x;
Y=y*ones(size(x));
R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;
Z=sin(R)./R;
surf(X,Y,Z);
colormap(cool)
实验名称
MATLAB绘图
1、实验目的和要求:
2、了解MATLAB的绘图指令。
3、掌握绘图函数的用法、简单的图形标注,简单颜色设定。
4、掌握MATLAB二维曲线绘图、三维曲线绘图,以及一些特殊图形的绘制。
5、掌握MATLAB二维曲线绘图、三维曲线绘图,以及一些特殊图形的绘制。
实验内容和步骤:
1.作多条曲线
plot3(y1,y2,t);
title('helix'),text(0,0,0,'origin');
xlable('sin(t)'),ylable('cos(t)'),zlable('t');
gridon;
实验二MATLAB绘制图形
4
5
6
7
hold on;
%后续图形叠加显示
plot(t,y2);
hold on;
plot(t,y3);
二、三维图形
1、 基本的三维绘图命令
三维曲线图
plot3函数可以绘制三维曲线:
plot3(x1, y1, z1, 's1', x2, y2, z2, 's2'…)
例13 函数plot3绘制的三维曲线图
theta = (-pi:0.01:pi);
rho(1,:) = 2*sin(5*theta).^2;
rho(2,:) = cos(10*theta).^3;
rho(3,:) = sin(theta).^2;
rho(4,:) = 5*cos(3.5*theta).^3;
120
for i = 1:4
% 极坐标图形输出函数 150
实验二 MATLAB绘制图形
(一) 实验类型:验证性 (二) 实验类别:基础实验 (三) 实验学时数:2学时
.
实验内容
一、二维图形 二、三维图形
一、二维图形 1、 基本二维绘图命令
(1) plot函数
plot(x):缺省自变量的绘图格式,x可为向量或矩阵. 当x为向量时,以x元素值为纵坐标,以相应元素下标为
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-0.2
-0.4
-0.6
-0.8
-1
0
1
2
3
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5
6
7
例6 分析下列程序绘制的曲线. x1=linspace(0,2*pi); x2=linspace(0,3*pi); x3=linspace(0,4*pi); y1=sin(x1); y2=1+sin(x2); y3=2+sin(x3); x=[x1;x2;x3]'; y=[y1;y2;y3]'; plot(x,y,x1,y1-1)
实验二MATLAB的基本绘图方法
实验二MATLAB的基本绘图方法一、实验目的1.二维平面图形的绘制2.三维立体图形的绘制3.隐函数作图二、实验地点:A204三、实验日期:四、实验内容(一)二维平面图形的绘制1、Plot的使用方法介绍plot 是绘制二维图形的最基本函数,它是针对向量或矩阵的列来绘制曲线的。
也就是说,使用plot 函数之前,必须首先定义好曲线上每一点的x 及y 坐标,常用格式为:(1)plot(x) 当x 为一向量时,以x 元素的值为纵坐标,x 的序号为横坐标值绘制曲线。
当x 为一实矩阵时,则以其序号为横坐标,按列绘制每列元素值相对于其序号的曲线,当x 为m×n 矩阵时,绘制成n 条曲线。
请自设向量进行绘图。
(2)plot(x,y) 以x 元素为横坐标值,y 元素为纵坐标值绘制曲线。
(3)plot(x,y1,x,y2,…) 以公共的x 元素为横坐标值,以y1,y2,…元素为纵坐标值绘制多条曲线。
例1:画出一条正弦曲线和一条余弦曲线。
x=0:pi/10:2*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,x,y2)请尝试给plot()加上标记符参数,如:plot(x,y1,'*',x,y2,'^')。
注:在绘制曲线图形时,常常采用多种颜色或线型来区分不同的数据组,MA TLAB 软件专门提供了这方面的参数选项,我们只要在每个坐标后加上相关字符串,就可实现它们的功能。
具体参见课件。
2、图形修饰MATLAB 软件为用户提供了一些特殊的图形函数,用于修饰已经绘制好的图形。
图形修饰函数表如下:函数含义grid on (/off) 给当前图形标记添加(取消)网络xlable(‘string’) 标记横坐标ylabel(‘string’) 标记纵坐标title(‘string’) 给图形添加标题text(x,y,’string’) 在图形的任意位置增加说明性文本信息gtext(‘string’) 利用鼠标添加说明性文本信息axis([xmin xmax ymin ymax]) 设置坐标轴的最小最大值例2、给例1的图形中加入网络和标记。
实验二 matlab图形绘制
实验二matlab图形绘制一、实验目的1、学习MATLAB图形绘制的基本方法;2、熟悉和了解MATLAB图形绘制程序编辑的基本指令;3、熟悉掌握利用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;二、实验原理1.二维数据曲线图(1)绘制单根二维曲线plot(x,y);(2)绘制多根二维曲线plot(x,y) 当x是向量,y是有一维与x同维的矩阵时,则绘制多根不同颜色的曲线。
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。
(3)含有多个输入参数的plot函数plot(x1,y1,x2,y2,…,xn,yn)(4)具有两个纵坐标标度的图形plotyy(x1,y1,x2,y2)2.图形标注与坐标控制1)title (图形名称)2)xlabel(x轴说明)3)ylabel(y轴说明)4)text(x,y图形说明)5)legend(图例1,图例2,…)6)axis ([xmin xmax ymin ymax zmin zmax])3.图形窗口的分割subplot(m,n,p)4.三维曲线plot3(x1,y1,z1,选项1,x2,y2,选项2,…,xn,yn,zn,选项n)5.三维曲面mesh(x,y,z,c) 与surf(x,y,z,c)。
一般情况下,x ,y ,z 是维数相同的矩阵。
X ,y 是网格坐标矩阵,z 是网格点上的高度矩阵,c 用于指定在不同高度下的颜色范围。
三、实验内容及步骤1.绘制下列曲线: (1) 21100x y +=x=0:0.02:10; y=100./(1+x.^2); plot(x,y)title('my first plot'); xlabel('x'); ylabel('y'); grid on截图:(2) 2221x e y -=πx=0:0.02:10;y=1./(2*pi).*exp(-(x.^2)./2); plot(x,y)title('my first plot'); xlabel('x'); ylabel('y'); grid on截图:(3) 122=+y x 6t=-4:0.02:4; y=4*sin(t); x=4*cos(t);plot(x,y)title('my first plot'); xlabel('x'); ylabel('y'); grid on截图:(4) ⎩⎨⎧==325t y t x t=0:0.02:10; x=t.^2; y=5.*t.^3; plot(x,y)title('my first plot'); xlabel('x');ylabel('y');grid on截图:2.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Y轴分别标注为“时间t”和“正弦、余弦”,添加图例,在图形的某个位置标注“sin(t)”“cos(t)”,显示网格。
实验二MATLAB的绘图功能
>> t = 0:pi/100:10*pi;
x=2*cos(t).^3;
>> y=2*sin(t).^3;
>> plot(x,y)
6.画出双纽线 的图形;
ezplot('(x^2+y^2)^2=3*(x^2-y^2)',[-3 3 -3 3])
7.画出三维曲线图:
>> t=0:pi/100:2*pi;
说明:x,y, z是向量,表示用于描绘曲线的点的在x上的坐标、y轴上的坐标及z上的坐标,s表示用于指定描绘黄线的线形及曲线的颜色。
plot3(x1, y1, z1, s, x2, y2, z2, s,…, xn, yn, zn, s)可以在同一个坐标系内画多条曲线。
5.空间曲面
(1)空间网线图mesh
4.在极坐标系下画出三叶形曲线 ,并尝试不同的线形和颜色;
theta = 0:pi/100:2*pi;
>> r=3*sin(3*theta);
>> polar(theta,r,'r')
theta = 0:pi/100:2*pi;
r=3*sin(3*theta);
polar(theta,r,'g+')
二,实验原理
1.二维基本绘图函数plot
调用格式:plot(x, y, s)
说明:x,y是向量,表示用于描绘曲线的点的横坐标和纵坐标,s表示用于指定描绘黄线的线形及曲线的颜色。
plot(x1, y1, s, x2, y2, s,…, xn, yn, s)可以在同一个坐标系内画多条曲线。
s可以指定的线型及颜色可以由下表给出。
实验二MATLAB绘图
实验二MATLAB绘图与处理一.实验目的掌握matlab常用的二维图形和三维图形的绘制方法,并会对图形进行处理;掌握符号函数(显函数、隐函数和参数方程)的画图,掌握空间曲线和空间曲面的绘图,会对所绘图形进行加格栅,图例和标注等一些简单的处理;掌握散点数据绘图基本方法。
二.实验原理与方法2.1 二维曲线图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.1.使用函数(命令)为plot,其基本使用格式为:(1).plot(y)功能:绘制数组y对应于其元素序数的二维曲线图,如果y为复数向量, 则绘制虚部对于实部的二维曲线图.例: y=[0 0.6 2.3 5 8.3 11.7 15 17.7 19.4 20];plot(y)由于y矢量有10个元素,x坐标自动定义为[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]. (2). plot(x,y)功能:绘制由x,y所确定的曲线.1)x,y是两组向量,且它们的长度相等,则plot(x,y)可以直观地绘出以x为横坐标,y为纵坐标的图形.例:画正弦曲线:x=0:0.1:2*pi;y=sin(x);plot(x,y)2)当plot(x,y)中,x是向量,y是矩阵时,则绘制y矩阵中各行或列对应于向量x的曲线.如果y阵中行的长度与x向量的长度相同,则以y的行数据作为一组绘图数据;如果y阵中列的长度与x向量的长度相同,则以y的列数据作为一组绘图数据;如果y阵中行,列均与x向量的长度相同,则以y的每列数据作为一组绘图数据.例:下面的程序可同时绘出三条曲线.MATLAB在绘制多条曲线时,会按照一定的规律自动变化每条曲线的的颜色.x=0:pi/50:2*pi;y(1,:)=sin(x);y(2,:)=0.6*sin(x);y(3,:)=0.3*sin(x);%以上语句生成矩阵y.plot(x,y)或者还可以这样用:x=0:pi/50:2*pi;y=[ sin(x); 0.6*sin(x); 0.3*sin(x)];plot(x,y)3) 如果x,y是同样大小的矩阵,则plot(x,y)绘出y中各列相应于x中各列的图形.例:x(1,:)=0:pi/50:2*pi;x(2,:)=pi/4:pi/50:2*pi+pi/4;x(3,:)=pi/2:pi/50:2*pi+pi/2;y(1,:)=sin(x(1,:));y(2,:)=0.6*sin(x(2,:));y(3,:)=0.3*sin(x(3,:));plot(x,y)x=x';y=y';figureplot(x,y)在这个例子中,x------3x101,y------3x101,所以第一个plot按列画出101条曲线,每条3个点;而x'------101x3,y'------101x3,所以第二个plot按列画出3条曲线,每条101个点.(3)plot(x,y,‘line specifiers’)功能:Plot等画图命令(所有的高级画图函数,除了ezplot等以外)可以添加参数’line specifiers’来确定以下属性:Line style 线条的类型.Color 线条的颜色Marker symbol 数据点的形状Line Style SpecifiersMarker SpecifiersColor注: 1)这些选项可以连在一起用,如:'-.g'表示绘制绿色的点划线,'g+s'表示用绿色的'+'号绘制曲线,数据点用方块标记。
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。
MATLAB实验二:二维图形与三维图形的绘制
.实验报告(201 /201 学年第学期)课程名称实验名称二维图形与三维图形的绘制实验时间年月日实验室指导教师学生姓名学号班级专业实验报告三、实验内容及原理(包括硬件原理图、算法、逻辑框图,关键代码等,可续页)(一)二维图形的绘制1、绘制二维曲线的基本函数:○1plot函数plot函数的基本调用格式为:plot(x,y);其中x和y为长度相同的向量,分别用于存储x坐标和y坐标数据。
例,绘制参数方程曲线。
程序如下:含多个输入参数的plot函数调用格式为:p lot(x1,y1,x2,y2,…,xn,yn);含选项的plot函数调用格式为:plot(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…,xn,yn,选项n);例,用不同线型和颜色在同一坐标内绘制曲线y=2e-0.5x sin(2πx)及其包络线。
程序如下:○2双纵坐标函数plotyyplotyy函数是MATLAB 5.X新增的函数。
它能把函数值具有不同量纲、不同数量级的两个函数绘制在同一坐标中。
调用格式为:plotyy(x1,y1,x2,y2);其中x1-y1对应一条直线,x2-y2对应另一条曲线。
横坐标的标度相同,纵坐标有两个,左纵坐标用于x1-y1数据对,右纵坐标用于x2-y2数据对。
2、绘制二维图形的其他函数在线性直角坐标系中,其他形式的图形有条形图、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,分别以条形图、填充图、阶梯图和杆图形式绘制曲线y=2e-0.5x。
程序如下:(二)三维图形的绘制1、绘制三维曲线的基本函数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); 例,绘制空间曲线。
程序如下:2、绘制三维曲面的函数surf函数和mesh函数的调用格式为:surf(x,y,z,e);mesh(x,y,z,e);例,绘制两个直径相等的圆管的相交图形。
MATLAB实验二-绘图-参考答案-仅供参考
实验二:MATLAB 的绘图
实验目的:
1、掌握 MATLAB 的各种二维绘图; 2、掌握 MABLAB 的三维绘图; 3、了解 MABLAB 的 MATLAB 的绘图修饰。
实验内容
1、 2、 3、 1. 基本二维绘图函数 2. 颜色,线条的设置,绘制多图 3. 三维绘图 4. 图形标注,坐标,修饰等处理
0.1 x
sin(0.5 x) 和 y 0.2e 0.1x cos(0.5 x) 在区间
[0,2] 上的曲线图,添上图例、题头、坐标轴。
x=0:pi/20:2*pi; plot(x,0.2*exp(0.1*x)+sin(0.5*x),x,0.2*exp(0.1*x)+cos(0.5*x)) legend('0.2*exp(0.1*x)+sin(0.5*x)','0.2*exp(0.1*x)+cos(0.5*x)') xlabel('x'); ylabel('y'); title('两曲线示意图') 6、1)数据如下表所示: 数学系毕业学生去向 国家单位 私营企业 出国 读研 待业 比例(%) 10 40 5 20 25
实验要求
1、学生在实验操作过程中自己动手独立完成,1 人为 1 组。 2、完成实验报告:按照试验的每个题目的具体要求完成
实验数据记录及分析(命令与结果)
1、 运行该端程序,注释程序。 v=[‘-1’;’+1’]; t=[0:0.05:2*pi]; % t 的取值范围是 0 到 2pi,其步长为 0.05 plot(t,sin(t)); xlabel(‘time(0—2\pi)’); % 在坐标轴 x 上标注 time(0-2\pi) ylabel(‘value’); % 在坐标轴 y 标注 value text(pi/2,0.9,[‘\uparrowsin(\pi/2)=’,v(2,:)]); % 在 (pi/2, 0.9) 处用向上的箭头标注 sin(pi/2)=+1 text(pi*3/2,-0.9,[‘\downarrowsin(\pi*3/2)=’,v(1,:)]); text(0,0.6,[‘Date:’,date]); % 在(0,0.6)处显示 Date 当前日期 gtext( [‘Date:’,date]); % 通过鼠标箭头标注 Date 日期 2、运行该端程序(掌握 subplot,pause) ,注释程序 t=0:0.1:4*pi; y=exp(-0.1*t).*sin(t); clf % 清空绘图窗口 figure(1) % 新建一个绘图窗口, 标号为 1 subplot(2,2,1) % 将一个绘图窗口划分成一个 2*2 的子区域, 并按行从左至右 依次排号,1 表示第一个绘图子区域 stem(t,y) % 绘制火柴杆图 title('stem(t,y)') % 加标题为 stem(t,y) pause % 在当前完成的图像上停留,按任意键显示后面的命令 subplot(2,2,2) stairs(t,y) % 绘制阶梯图 title('stairs (t,y)') pause subplot(2,2,3)
实验二MATLAB绘制图形
实验二MATLAB绘制图形(一)实验类型:验证性(二)实验类别:基础实验(三)实验学时数:2学时(四)实验目的1、熟悉MATLAB基本命令与操作;2、熟悉MATLAB的矩阵运算;3、掌握MATLAB的绘图功能.(五)实验内容MATLAB基本命令与实际操作、矩阵运算、多项式运算以及绘图功能(六)实验要求1、学生在实验操作过程中自己动手独立完成,1人为1组。
2、完成实验报告:按照试验的每个题目的具体要求完成(七)实验仪器、设备计算机(安装Windows98 、Windows2000 或Windows XP或以上)(八)实验课承担单位:数学实验室1、基本的绘图命令plot(x1,y1,option1,x2,y2,option2,…)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。
2、选择图像figure(1);figure(2);…;figure(n)打开不同的图形窗口,以便绘制不同的图形。
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4、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5、设定轴的范围axis([xmin xmax ymin ymax])6、文字标示text(x,y,’字符串’)在图形的指定坐标位置(x,y)处,标示单引号括起来的字符串。
gtext(‘字符串’)利用鼠标在图形的某一位置标示字符串。
title(‘字符串’)在所画图形的最上端显示说明该图形标题的字符串。
xlabel(‘字符串’),ylabel(‘字符串’)设置x,y坐标轴的名称。
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实验作业2 MATLAB作图1、用plot,fplot 绘制函数y=cos(tan( x))的图形。
解:
代码如下:
x=linspace(-0.5,0.5,30);
y=cos(tan(pi*x));
plot(x,y)
结果:
fplot('[cos(tan(pi*x))]',[-0.5,0.5])
结果:
注意事项: fplot('[cos(tan(pi*x))]',[-0.5,0.5])不能写成fplot('[cos(tan(pi*x))]',(-0.5,0.5))否则是错误程序。
2. 用ezplot绘制函数exy-sin(x+y)=0 在[-3, 3]上的图形。
解:
代码如下:
ezplot('exp(x*y)-sin(x+y)=0',[-3,3])
3.用matlab以动画的方式绘制出摆线x=a(t-sint) y=a(1-cost) (a自己赋值)的渐屈线
clear;
clc;
close;
a=1;
syms t
x=a*(t-sin(t));
y=a*(1-cos(t));
ezplot(x,y,[0,2*pi]),grid on ;hold on;
dy=diff(y)/diff(x);
dyy=diff(dy)/diff(x);
xx=x-(1+dy^2)*dy/dyy;%渐屈线的坐标
yy=y+(1+dy^2)/dyy;
M=50;
t=0;
xxx=subs(xx);
yyy=subs(yy);
H1=plot(xxx,yyy,'r');hold on;grid on ;axis([0,7,-2.5,2.5]);
x1=subs(x);
y1=subs(y);
H2=plot([x1,xxx],[y1,yyy],'k--');
H3=plot(x1,y1,'ko');
H4=plot(xxx,yyy,'ro');
tt=linspace(0,2*pi,M);
for i=1:M
pause(0.2);
t=tt(1:i);
xxx=subs(xx);
yyy=subs(yy);
x1=subs(x);
y1=subs(y);
set(H1,'xdata',xxx,'ydata',yyy);
set(H2,'xdata',[x1(i),xxx(i)],'ydata',[y1(i),yyy(i)]);
set(H3,'xdata',x1(i),'ydata',y1(i));
set(H4,'xdata',xxx(i),'ydata',yyy(i));
end
绘制函数⎩⎨⎧-=-=)
cos 1()sin (t a y t t a x 在]2,0[π∈t 上的图形。
程序:a=input('please input a=');
t=linspace(0,2*pi,100);
x=a*(sin(t));
y=a*(t-cos(t));
plot(x,y);
please input a=10
4.
5.在同一平面中的两个窗口分别画出心形线和马鞍面。
要求:1)在图形上加格栅、图例和标注;
2)定制坐标;
3)以不同角度观察马鞍面。
解:
心型线代码如下:
clear;
clc;
i=-pi:0.1:pi;
x=2.*(sin(i)-sin(2*i)./2);
y=2.*(cos(i)-cos(i).^2);
plot(x,y);
axis([-3 3 -4.2 1]);%制定图形坐标
title('心形线');%当前图顶端加图例
xlabel('x');%当前图x轴加图例
ylabel('y');%当前图y轴加图例
grid on;%加格栅到当前图上
心型线运行结果显示如下图:
图3.1(心型线)
马鞍线代码如下:
clear;
clc;
a=10;
b=10;
x=-1.5:0.1:1.5;
y=-1.5:0.1:1.5;
[X,Y]=meshgrid(x,y);%x行y列的矩阵
Z=X.^2/a-Y.^2/b;
figure(2);%新建窗口
subplot(221);%分割当前窗口,作图显示在该分割块上surf (X,Y,Z);
title('马鞍面');
xlabel('x');
ylabel('y');
subplot(222);
surf (X,Y,Z);
title('马鞍面');
xlabel('x');
ylabel('y');
view(20,30);%改变视角到(20,30)
subplot(223);
surf (X,Y,Z);
title('马鞍面');
xlabel('x');
ylabel('y');
view(50,20);%改变视角到(50,20)
subplot(224);
surf (X,Y,Z);
title('马鞍面');
xlabel('x');
ylabel('y');
view(60,10);%改变视角到(60,10)
马鞍线运行结果显示如下图:
图3.2(马鞍面)
7.以不同的视角观察球面x2+y2+z2=r2
和圆柱面x2+y2=rx所围区域. 解:
代码如下:
clear;
clc;
r=2;
[x0,y0,z0]=sphere(50);
x=r*x0;y=r*y0;z=r*z0;
surf(x,y,z);hold on;
f=@(x,y)x.^2+y.^2-r*x;
ezsurf(f,[-1.5,2.5],[-2,1.5]); axis equal;
view(30,20);
运行结果显示如下图:
图3.3。