二維圖繪制Matlabplot

1、若取圖形上n個(gè)點(diǎn)，則x=(x1,x2,xn), y=(y1,y2,yn)plot(x,y) % x為圖形上之x坐標(biāo)向量，y為其對(duì)應(yīng)的y坐標(biāo)向量Review：快速產(chǎn)生一維A數(shù)組數(shù)據(jù)方法有二1) 利用 V=a : b : c 即以 a 起始，間格為 b ，至 c 結(jié)束。(若后面間格位坐落在 c，則不包含)。<方便做等間格數(shù)據(jù)點(diǎn)>2) X=linspace(a , b , n) %a代表起始點(diǎn)，b代表終點(diǎn)，n代表所取點(diǎn)的個(gè)數(shù)。<方便做固定數(shù)據(jù)數(shù)>例1：繪y=sin(x)圖，x=02，依序分別取 5，10，100個(gè)資料點(diǎn)個(gè)別畫(huà)出。>> x5= linspace(0,

2、2*pi,5); %在 0 到2 間，等分取 5 個(gè)點(diǎn)>> y5 = sin(x5); %計(jì)算 x 的正弦函數(shù)值>> plot(x5,y5); %進(jìn)行二維平面描點(diǎn)作圖>> figure; % 開(kāi)新畫(huà)圖窗口>> x10= linspace(0,2*pi,10); %在 0 到2 間，等分取 10 個(gè)點(diǎn)>> y10 = sin(x10); %計(jì)算 x 的正弦函數(shù)值>> plot(x10,y10);>> figure; % 開(kāi)新畫(huà)圖窗口>> x100= linspace(0,2*pi,100); %在 0

3、 到2 間，等分取 100 個(gè)點(diǎn)>> y1000 = sin(x10); %計(jì)算 x 的正弦函數(shù)值>> plot(x100,y100);>> plot(x, sin(x), x, cos(x) %進(jìn)行多條曲線作圖，輸入依序?yàn)楦髑€的x，%y值提示：>> figure % 開(kāi)另一窗口繪圖5.2 快速方程式畫(huà)圖(fplot，ezplot) fplot：?jiǎn)渭儺?huà)方程式圖形，圖形上之(x,y)坐標(biāo)值會(huì)自動(dòng)取，但必須輸入x坐標(biāo)的范圍，其指令如下：fplot(函式,xmin,xmax,ymin,ymax) %繪出函式圖形，x軸的范圍取xmin到%xmax，y軸

4、的范圍取ymin到y(tǒng)max例1：繪出圖形>> fplot('x-cos(x3)-sin(2*x2)',-3,3) %繪出圖形 ezplot：類似fplot，可以繪出y=f(x)顯函數(shù)，也可繪出f(x，y)=0隱函數(shù)以及參數(shù)式。指令如下： ezplot(函式) ezplot(函式,xmin,xmax,ymin,ymax) % 繪出函式圖形，x軸的范圍取xmin% 到xmax ezplot(x參數(shù)式,y參數(shù)式,tmin, tmax) % 繪出參數(shù)式圖形，t范圍取tmin % 到tmax例1：利用 ezplot 繪出f(x)=x2>> ezplot('

5、x2')提示：à在 內(nèi)不需要寫(xiě)成先前x.2元素對(duì)元素的形式，方程式直接像打計(jì)算器操作一樣。例2：利用 ezplot 繪出 f(x,y)=x2-y=0>> ezplot('x2-y',-6 6 -2 8) % 繪出，若不設(shè)x或y范圍，則為預(yù)% 設(shè)的例3：利用 ezplot 繪出參數(shù)式，t取0范圍的圖形。>> ezplot('cos(2*t)','sin(6*t)',0,pi) %繪，t取0-隨堂考：Q1.繪出 f(x)=，x范圍為-1010，并且標(biāo)明x坐標(biāo)、y坐標(biāo)、網(wǎng)格。Q2.繪出，x范圍為-1010，并且

6、標(biāo)明x坐標(biāo)、y坐標(biāo)、網(wǎng)格。-5.3 繪圖控制指令基本二維繪圖指令指令說(shuō)明plotX軸和Y軸均為線性刻度semilogxX軸為對(duì)數(shù)刻度，Y軸為線性刻度semilogyX軸為線性刻度，Y軸為對(duì)數(shù)刻度例1：繪，其中數(shù)據(jù)點(diǎn)在110之間，y坐標(biāo)為對(duì)數(shù)刻度。>> x = linspace(1,10);>> y=exp(x);>> semilogy(x,y); %使y軸為對(duì)數(shù)刻度，并作圖，y值為-隨堂考：Q1.繪出 y=cos(x) ，利用 linspace 做出數(shù)據(jù)點(diǎn)x在-66，共50點(diǎn)。Q2. 承Q1. 同上做法一起繪出 y=cos(x) 與 y=e-x在同畫(huà)圖區(qū)。-

7、5.4 圖形控制：plot 指令除了接受x 及y 坐標(biāo)外，還可接受一個(gè)字符串輸入，用以控制曲線的顏色、格式及線標(biāo)，其使用語(yǔ)法如下：plot(x, y, 'CLM')其中C 代表曲線的顏色（Colors），L 代表曲線的格式（Line Styles），M代表曲線所用的線標(biāo)（Markers）。顏格標(biāo)solid linedash linedot linedash-dot line例1：繪 y=sin(x)，其中資料點(diǎn)x在 04間，間格為，并且取線為黑色虛線，數(shù)據(jù)點(diǎn)用x標(biāo)明。>> x = 0:0.5:4*pi; % x 向量的起始與結(jié)束元素為 0 及 4，% 為各元素相差值

8、5.5 建立子圖形(subplot)：若要在同一個(gè)窗口畫(huà)出多個(gè)子圖形即用subplot(m,n,a)和plot，表示將窗口劃分為mxn個(gè)區(qū)域，plot(x,y)即畫(huà)所給圖形在第a個(gè)區(qū)域。例1：一窗口多張圖，利用subplot依序繪出。四個(gè)函式。>> x = 0:0.1:4*pi;>> subplot(2, 2, 1); plot(x, sin(x); % 一個(gè)窗口分割成4個(gè)圖形，此為左上角圖形>> subplot(2, 2, 2); plot(x, sin(2*x); % 此為右上角圖形>> subplot(2, 2, 3); plot(x, s

9、in(4*x); % 為左下角圖形>> subplot(2, 2, 4); plot(x, sin(8*x); % 此為右下角圖形subplot(2,2,2)subplot(2,2,1)subplot(2,2,3)subplot(2,2,4)-隨堂考：Q1.利用 subplot 依序繪出 y=sin(x)，y=cos(x)，y=sin(x)- cos(x)，y=cos(x)- sin(x)，其中所有圖的x點(diǎn)坐標(biāo)皆為-33(間格為0.1)。-5.6 加入說(shuō)明文字，網(wǎng)格例1：利用subplot只要一畫(huà)圖區(qū)域，并在此畫(huà)圖區(qū)繪上兩函式，分別，并寫(xiě)上x(chóng)軸、y軸，并在圖上方標(biāo)示兩個(gè)Functi

10、on。>> subplot(1,1,1);>> x = 0:0.1:2*pi;>> y1 = sin(x);>> y2 = exp(-x);>> plot(x, y1, '-*', x, y2, ':o');>> xlabel('radian'); %寫(xiě)出x坐標(biāo)標(biāo)示>> ylabel('sine value'); %寫(xiě)出y坐標(biāo)標(biāo)示>> title('y=sinx and y=e-x'); %寫(xiě)出此圖形代表標(biāo)題>&g

11、t; legend('sin(x)','e-x');>> grid on %繪上網(wǎng)格提示：>>若要標(biāo)示上標(biāo)，要用框起，例 exà e-x5.7 極坐標(biāo)與三度空間畫(huà)圖： polar(theta, r) % 輸入theta、r值，繪出極坐標(biāo) plot3(x, y, z) % 輸入x, y, z數(shù)據(jù)，繪出3D曲線圖 surf(x, y, z) % 輸入x, y, z數(shù)據(jù)，繪出3D曲面圖例1：繪極坐標(biāo)圖>> theta = linspace(0, 2*pi);>> r = cos(4*theta);>>

12、; polar(theta, r); %極坐標(biāo)繪圖例2：繪出，x, y范圍在-22之間，試用 plot3與 surf 比較兩者差異。提示：meshgrid(x, y) %做出 x, y坐標(biāo)所交集的網(wǎng)格點(diǎn)坐標(biāo)>> x, y = meshgrid(-2:0.1:2);>> z = y.*exp(-x.2-y.2);>> plot3(x, y, z);>> figure>> surf(x, y, z);3D曲線圖這邊教的是如何繪制空間中曲線。ezplot3(x,y,z) %繪 x = x(t), y = y(t), and z = z(t)

13、 0 < t < 2*piezplot3(x,y,z,tmin,tmax)plot3(x, y, z) %輸入x, y, z數(shù)據(jù)，繪出3D曲線圖例1：>> t = 0:pi/50:10*pi;>> plot3(sin(t),cos(t),t)例2：>> ezplot3('cos(2*pi*t)', 'sin(2*pi*t)', 't', 0, 6)3D網(wǎng)格圖和曲面圖mesh(x, y, z) % x: 函數(shù)圖形上x(chóng)坐標(biāo) y: 函數(shù)圖形上y坐標(biāo) z: 函數(shù)圖形上z坐標(biāo)surf(x, y, z) % x

14、:函數(shù)圖形上x(chóng)坐標(biāo) y:函數(shù)圖形上y坐標(biāo) z:函數(shù)圖形上z坐標(biāo)例1：設(shè)繪此圖>> xx yy=meshgrid(-2:0.25:2,-3:0.25:3); %meshgrid(x坐標(biāo)點(diǎn), y坐標(biāo)點(diǎn))做網(wǎng)格語(yǔ)法 % xx: x坐標(biāo) yy: y坐標(biāo)>> plot(xx,yy,'b.'); % 顯示網(wǎng)格點(diǎn)之分布>> z=(36-9*xx.2-4*yy.2).0.5)/3; %計(jì)算每個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)之Z值，切記要加.為矩% 陣計(jì)算>> mesh(xx,yy,z)>> surf(xx,yy,z) %另一3D畫(huà)圖例2：設(shè)繪此圖>&g

15、t; xx yy=meshgrid(-4:0.5:4,-4:0.5:4);>> z=yy.2-xx.2;>> surf(xx,yy,z)例3：設(shè)繪此f(x,y)以及計(jì)算圖形體積(體積下一章說(shuō)明)。>> xx yy=meshgrid(0:0.5:4,0:0.5:8);>> z=(64-8*xx+yy.2)/16;>> surf(xx,yy,z)(可在窗口調(diào)整)其它表示三維之圖形展現(xiàn) ezsurf(方程式) % 快速繪出之圖形ezsurfc(方程式, n) %快速繪出之圖形，并含等值線 % n：表示所取之網(wǎng)格數(shù)()contour(X,Y,

16、Z) % 必須先有網(wǎng)格點(diǎn)之X,Y,Z坐標(biāo)，才能繪等值線例1：繪出圖形利用ezsurf，并用ezsurfc與contour繪出等值線。>> ezsurf('x*exp(-x2-y2)')>> ezsurfc('x*exp(-x2-y2)',50)>> xx yy=meshgrid(-3:0.1:3,-3:0.1:3);>> z=xx.*exp(-x.2-y.2);>> contour(xx,yy,z) % 輪廓圖-隨堂考：Q1. 繪出，x與y坐標(biāo)之間格都取。(利用surf)Q2. 繪出圖形-ab, 是a作

17、為矩陣整體b次方，即a*a*a.*aa.b,是a中每個(gè)元素b次方，形成的新矩陣a.*b a，b兩數(shù)組必須有相同的行和列兩數(shù)組相應(yīng)元素相乘數(shù)組乘方(.) 元素對(duì)元素的冪title('The ' num2str(iter) 'th generation', 'FontName','Times New Roman','FontSize',10);xlabel('$x_1$','Interpreter','LaTex','FontName','Times New Roman','FontSize',10);ylabel('$x_2$','Interpreter','LaTex','FontName','Times New Roman','FontSize',