最新总结和分类Mathematica的画图功能

总结和分类

M a t h e m a t i c a的画图

功能

总结和分类Mathematica的画图功能

——数学应用软件设计实验报告

实验目的：

近一步了解和掌握Mathematica的画图功能。

实验内容：

对Mathematica的所有画图函数或命令进行总结和分类（对它的一些重要可选项进行说明），并画出一些有趣的图形。

实验环境：

Mathematica4.0

实验结果：

基本作图函数

1.画点函数 Point[x,y]

2.画线函数 Line[x1,y1,x2,y2]

3.画圆函数 Circle[x,y,r]

4.画矩形函数 Rectangle

5.画多边形函数 Ploygon

6.字符输出函数 Text[字符串，输出坐标]

7.

画离散点图

1.绘出由离散点对(n,yn)组成的图 ListPlot[{y1,y2,..}]

2.绘出由离散点对(xn,yn)组成的图 ListPlot[{{x1,y1},{x2,y2},..}]

3.二维数据阵array的立体高度图 ListPlot3D[array]

4.根据可选项，把数据点dd在平面上画出来 ListPlot[dd，选项]

画二维函数图像

1.标准二维函数作图

Plot[函数f，{x,xmin,xmax}，选项]：在区间{x,xmin,xmax}上，按选项的要求画出函数f的图形

Plot[{函数1,函数2,…}，{x,xmin,xmax}，选项]：在区间{x,xmin,xmax}上，按选项的要求画出几个函数的图形

2.二维参数方程作图

ParametricPlot[{x[t]，y[t]}，{t,t0,t1}，选项]：画一个X轴、Y轴坐标为{x[t]，y[t]}，参变量t在[t0，t1]中的参数曲线

3.二维等高线图

ContourPlot[f[x,y]，{x,x0,x1}，{y,y0,y1}，选项]：画出空间曲面

f[x,y]在区域x∈[x0,x1]和y∈[y0,y1]上的等高线图

4.二维密度图

DensityPlot[f[x,y]，{x,x0,x1}，{y,y0,y1}，选项]：画出空间曲面

f[x,y]在区域x∈[x0,x1]和y∈[y0,y1]上的密度图

5.二维极坐标方程作图

PolarPlot[r[t]，{t,min,max}，选项]：按选项的要求画出极坐标方程为r=r(t)的图形（需要先打开作图软件包，输入“<

ImplicitPlot[隐函数方程，自变量范围，选项]：按选项的要求画出隐函数的方程确定的函数图形（需要先打开作图软件包，输入

“<

画三维函数图像

1.标准三维函数作图

Plot3D[f[x,y]，{x,x0,x1}，{y,y0,y1}，选项]：在区域x∈[x0,x1]和y∈[y0,y1]上，画出空间曲面f[x,y]

2.三维参数方程作图

ParametricPlot3D[{x[u,v],y[u,v],z[u,v]}，{u,u0,u1}，{v,v0,v1}，可选项]：画一个X轴坐标为x[u,v]、Y轴坐标为y[u,v]、Z轴坐标为

z[u,v]，参变量u在[u0,u1]、v在[v0,v1]中的参数曲面

重要可选项

1.AspectRatio：设定图形的宽高比

2.PlotStyle：确定所画图形的线宽、线形、颜色等特性，如

（1）RGBColor[r,g,b]使曲线采用某种颜色

（2）GrayLevel[gray]描述颜色的灰度

（3）PointSize[相对尺度]表示点的大小

（4）Thickness[相对尺度]表示线的宽度

3.PlotPoint：设定计算机描点作图时在每个单位长度内取的点数

4.PlotRange：表示作图的值域

5.PlotLabel：在图形上方居中加注释

6.Axes：指定是否显示坐标轴

7.AxesLabel：在坐标轴上做标记

8.AxesOrigin：指定两个坐标轴的交点位置

9.AxesStyle：设定坐标轴的颜色、线宽等选项

10.Ticks：给坐标轴加上刻度或给坐标轴上的点加上标记

11.GridLinese：用于加网格线

12.Background：用于指定背景颜色

13.DisplayFunction：指定如何显示图形

趣味图形举例

二维：

Plot[{Sin[x]+Sin[1.6 x],-Sin[x]-Sin[1.6 x]},{x,0,40}]

ParametricPlot[{Cos[5 t],Sin[3 t]},{t,0,2 Pi},AspectRatio->Automatic}]

<

PolarPlot[Sin[4 t],{t,0,2 Pi}]

ParametricPlot[{t Cos[t],t Sin[t]},{t,0,4 Pi},PlotPoints->250,AspectRatio-> Automatic]

<

PolarPlot[Sin[1000 t],{t,0,2 Pi}]

ContourPlot[x^2-y^2,{x,-1,1},{y,-1,1}]

ContourPlot[Cos[x y],{x,-5,5},{y,-5,5}]