第四章Matlab圖形功能

第四章Matlab繪圖——計(jì)算結(jié)果的可視化基本二維圖形的繪制三維圖形的繪制及其處理圖形標(biāo)注和子圖控制4.1引言——認(rèn)識(shí)Matlab的圖形窗口在Matlab主窗體中，選擇：File→New→Figure圖形窗口的序號(hào)，等于figure(n)命令中的n值使用命令：figure(n)（重點(diǎn)）4.2基本二維圖形的繪制一、繪制二維圖形的基本函數(shù)Example:

以向量x=[0:0.1:1]為橫坐標(biāo)，y=[2.3,4.3,2.5,6,4.9,1.5,1,4.6,5,6.7,0]為縱坐標(biāo)繪制x-y的圖形。

plot函數(shù)最基本的調(diào)用格式：

plot(x,y)plot(x)其中，x和y為長(zhǎng)度相同的向量，分別用于存儲(chǔ)x坐標(biāo)和y坐標(biāo)數(shù)據(jù)。知識(shí)點(diǎn)1:x=[0:0.1:1];y=[2.3,4.3,2.5,6,4.9,1.5,1,4.6,5,6.7,0];plot(x,y)解決方案：——plot函數(shù)plot函數(shù)繪圖特點(diǎn)：自動(dòng)打開一個(gè)圖形窗口Figure；缺省狀態(tài)下用直線連接相鄰兩數(shù)據(jù)點(diǎn)繪制圖形；根據(jù)圖形坐標(biāo)大小自動(dòng)縮放坐標(biāo)軸，將數(shù)據(jù)標(biāo)尺及單位標(biāo)注自動(dòng)加到兩個(gè)坐標(biāo)軸上。繪圖基本素材是數(shù)據(jù)點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)；plot(x)

當(dāng)x是實(shí)向量時(shí)，則以該向量元素的下標(biāo)為橫坐標(biāo)，元素值為縱坐標(biāo)畫出一條曲線，這實(shí)際上是繪制折線圖。>>x=[1,2,3,5,7,4,5,2];plot(x)繪圖實(shí)例：

完成下圖所示圖形的繪制，要求：1）正弦曲線用綠色虛線繪制，用紅色填充；2）余弦曲線用藍(lán)色點(diǎn)線繪制，并用圓圈標(biāo)記數(shù)據(jù)點(diǎn)；3）繪圖范圍：0≤x≤3π，調(diào)整坐標(biāo)軸刻度，使之恰好顯示整幅圖形。思路分析：第一步：按照要求繪制正弦、余弦曲線。需解決兩個(gè)問題：1、如何設(shè)置曲線的線型、顏色和數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)記？2、如何在同一個(gè)圖形窗口繪制兩條曲線？

如何設(shè)置曲線的線型、顏色和數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)記？——使用plot函數(shù)：

plot(x,y,‘s’)其中，字符串s設(shè)定曲線顏色、線型和標(biāo)記符號(hào)，從下面的表格中取值，可組合使用。知識(shí)點(diǎn)2:線型選項(xiàng)：符號(hào)線型-實(shí)線--虛線：點(diǎn)線-.點(diǎn)劃線顏色選項(xiàng)：字母顏色b藍(lán)色g綠色r紅色c青色m洋紅y黃色w白色k黑色符號(hào)數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)記類型.點(diǎn)o（字母）圓圈x（字母）叉+加號(hào)*星號(hào)s正方形d菱形v下三角形^上三角形<左三角形>右三角形p五角星形h六角星形數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)記符號(hào)選項(xiàng)：

如何在一個(gè)圖形窗口繪制多條曲線？plot函數(shù)的輸入?yún)?shù)是矩陣形式：

plot(x,y,‘s’)當(dāng)x、y均為M×N的矩陣時(shí)，plot以y的每一列為縱坐標(biāo)，以x對(duì)應(yīng)列的元素為橫坐標(biāo)繪圖，在一個(gè)圖形窗口同時(shí)繪制多條曲線。當(dāng)x為向量，y為M×N的矩陣時(shí)，plot以y的每一列為縱坐標(biāo)，以x為橫坐標(biāo)繪圖，在一個(gè)圖形窗口同時(shí)繪制多條曲線，這些曲線具有相同的橫坐標(biāo)。當(dāng)缺省參數(shù)x，只給定y值時(shí)：若y為實(shí)矩陣，則以y的每一列為縱坐標(biāo)，以每列元素的行下標(biāo)為橫坐標(biāo)繪圖；若y為復(fù)矩陣，則以y的每列元素的實(shí)部、虛部為橫、縱坐標(biāo)繪圖。

知識(shí)點(diǎn)3:當(dāng)x、y均為M×N的矩陣時(shí)，plot以y的每一列為縱坐標(biāo)，以x對(duì)應(yīng)列的元素為橫坐標(biāo)繪圖，在一個(gè)圖形窗口同時(shí)繪制多條曲線。t=linspace(0,2*pi,100);x=[t;t]';y=[sin(t);cos(t)]';plot(x,y)當(dāng)x為向量，y為M×N的矩陣時(shí)，plot以y的每一列為縱坐標(biāo)，以x為橫坐標(biāo)繪圖，在一個(gè)圖形窗口同時(shí)繪制多條曲線，這些曲線具有相同的橫坐標(biāo)。

x=linspace(0,2*pi,100);y=[sin(x);cos(x)];plot(x,y’)只給定y值時(shí)：若y為實(shí)矩陣，則以y的每一列為縱坐標(biāo)，以每列元素的行下標(biāo)為橫坐標(biāo)繪圖

>>y=[0123210;0135310];>>plot(y')y‘=00112335231100

如何在一個(gè)圖形窗口繪制多條曲線？使用plot函數(shù)的如下形式：

plot(x1,y1,‘s1’,x2,y2,‘s2’,…)當(dāng)參數(shù)均為向量時(shí)，x1和y1、x2和y2、…、xn和yn組成向量對(duì)，在一個(gè)圖形窗口內(nèi)，以每一向量對(duì)為橫、縱坐標(biāo)繪制一條曲線，可同時(shí)繪制多條曲線；當(dāng)輸入?yún)?shù)有矩陣形式時(shí)，配對(duì)的x、y按對(duì)應(yīng)列元素為橫、縱坐標(biāo)繪圖，曲線條數(shù)等于矩陣的列數(shù)。

知識(shí)點(diǎn)3:x=linspace(0,2*pi,100);plot(x,sin(x),x,2*sin(x),x,3*sin(x))當(dāng)輸入?yún)?shù)有矩陣形式時(shí)，配對(duì)的x、y按對(duì)應(yīng)列元素為橫、縱坐標(biāo)分別繪制曲線，曲線條數(shù)相當(dāng)于矩陣的列數(shù)。x1=linspace(0,2*pi,100);y1=sin(x1);y2=2*sin(x1);y3=3*sin(x1);x=[x1;x1;x1]';y=[y1;y2;y3]';plot(x,y,x1,cos(x1))

如何在一個(gè)圖形窗口繪制多條曲線？使用plot(x,y,‘s’)+hold（圖形保持）命令hold命令使用方法：

holdon：保持原有圖形，后續(xù)繪圖函數(shù)在圖形窗口原有圖形的基礎(chǔ)上繪圖；

holdoff：刷新原有圖形，后續(xù)繪圖函數(shù)刪除圖形窗口原有圖形后繪制新圖形；

hold：在上述兩種狀態(tài)之間切換。plot(x,y,‘s’)+hold使用方法：

plot(x1,y1,‘s1’);holdon;plot(x2,y2,‘s2’);知識(shí)點(diǎn)3:%生成曲線的橫縱坐標(biāo)：x=0:0.1:3*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);%按要求繪制曲線plot(x,y1,'--g',x,y2,':bo');第一步解決方案：第二步：用紅色填充正弦曲線。

如何繪制二位填充圖形？——使用fill和patch函數(shù)：

fill(x,y,colorspec)創(chuàng)建一個(gè)由向量x和y指定頂點(diǎn)坐標(biāo)并用colorspec指定的顏色填充的多邊形。知識(shí)點(diǎn)4:x=0:0.1:3*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,'--g',x,y2,':bo');%用紅色填充正弦曲線fill(x,y1,'r');第二步初步解決方案：以前繪制的正弦、余弦曲線到哪里去了？fill和plot一樣，是一個(gè)繪圖函數(shù)。在默認(rèn)情況下，繪圖函數(shù)每執(zhí)行一次就刷新當(dāng)前圖形窗口，窗口中原有圖形不復(fù)存在。若希望在已存在的圖形上繼續(xù)添加圖形，必須在調(diào)用繪圖函數(shù)前使用hold。

holdon：保持原有圖形；

holdoff：刷新原有圖形；

hold：在上述兩種狀態(tài)間切換。Note:x=0:0.1:3*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,'--g',x,y2,':bo');%保持原有圖形holdon%用紅色填充正弦曲線fill(x,y1,'r');第二步最終解決方案：x=0:0.1:3*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,'--g',x,y2,':bo');%用紅色填充正弦曲線patch(x,y1,'r');

如何控制坐標(biāo)軸？——使用axis函數(shù)：

axis([xminxmaxyminymax])——設(shè)定坐標(biāo)軸的刻度范圍，其中xmin，xmax，ymin，ymax分別為橫、縱坐標(biāo)軸刻度的最大值和最小值。

axis(‘a(chǎn)uto’)或

axisauto——將坐標(biāo)軸的設(shè)置返回到缺省狀態(tài)。

axis(‘equal’)或axisequal——將橫、縱坐標(biāo)軸設(shè)置成相等的坐標(biāo)增量。知識(shí)點(diǎn)5:第三步：調(diào)整坐標(biāo)軸的范圍，使圖形恰好完全顯示。

如何控制坐標(biāo)軸？——使用axis函數(shù)：

axis(‘square’)或

axissquare——將坐標(biāo)系設(shè)置成正方形（缺省為矩形）

axison/off——顯示/關(guān)閉坐標(biāo)軸。知識(shí)點(diǎn)5:axis([0,3*pi,min(min(y1),min(y2)),max(max(y1),max(y2))]);第三步解決方案：figure函數(shù)用來(lái)實(shí)現(xiàn)多窗口繪圖。figure函數(shù)的調(diào)用格式為：figure(n)t=0:pi/100:2*pi;y=sin(t);y1=sin(t+0.25);y2=sin(t+0.5);plot(t,y)figure(2)plot(t,y1)figure(3)plot(t,y2)創(chuàng)建圖形窗口，n為窗口的序號(hào)。自動(dòng)出現(xiàn)第一個(gè)窗口

在第二個(gè)窗口繪圖創(chuàng)建第二個(gè)窗口創(chuàng)建第三個(gè)窗口

在第三個(gè)窗口繪圖知識(shí)點(diǎn)6:利用figure函數(shù)實(shí)現(xiàn)多窗口繪圖二、其它二維繪圖函數(shù)對(duì)函數(shù)自適應(yīng)采樣的繪圖函數(shù)：fplot(fname,lims,tol,選項(xiàng))[x,y]=fplot(fname,limits,…)

只返回繪圖點(diǎn)的值給x，y,而不繪圖，可隨后用plot(x,y)來(lái)繪圖。fname是一個(gè)字符串，它必須是：1）M函數(shù)文件名；2）含有變量x的字符串，該字符串的內(nèi)容為一個(gè)可執(zhí)行的語(yǔ)句，如‘sin(x)‘，[sin(x),cos(x)]’等。3）函數(shù)句柄。fplot('sin(x)./x',[-20,20],2e-3,'ro')

fplot繪出的f(x)的圖形中自變量取值是不均勻的！在函數(shù)值變化較大的地方x的取值較密，能充分反映函數(shù)的實(shí)際變化規(guī)律。Note:functionY=myfun(x)Y(:,1)=200*sin(x(:))./x(:);Y(:,2)=x(:).^2;fplot('myfun',[-2020],'o')繪隱函數(shù)f(x,y)=0圖：ezplot(f,[xminxmaxyminymax])在默認(rèn)區(qū)間-2π<x,y<2π繪制x2-y2-9=0的圖形ezplot('x^2+y^2-9')繪制極坐標(biāo)圖：polar(theta,rho,‘s’)theta=0:0.1:4*pi;rho=(cos(theta/4)+1/3);polar(theta,rho,'-*');繪制對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖semilogx(x1,y1,‘s’,x2,y2,‘s’,…)x軸采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)繪圖semilogy(x1,y1,‘s’,x2,y2,‘s’,…)y軸采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)繪圖loglog(x1,y1,‘s’,x2,y2,‘s’,…)x、y軸均采用對(duì)數(shù)坐標(biāo)繪圖

semilogx、semilogy、loglog函數(shù)中字符串’s’的含義同plot函數(shù)。Note:t=0.1:0.1:2*pi;y=sin(t);semilogx(t,y,'-*');gridon;gridon/off

命令控制坐標(biāo)系網(wǎng)格線的顯示與否。Note:繪制條形圖：bar(x,y,’s’)x=0:pi/10:2*pi;y=sin(x);bar(x,y,'r')bar函數(shù)的用法如下：1）bar(x,y)x是橫坐標(biāo)向量，y是縱坐標(biāo)向量或矩陣。y是向量時(shí)，其每個(gè)元素對(duì)應(yīng)一個(gè)豎條；y是m行n列的矩陣時(shí)，將畫出m組豎條，每組包括n個(gè)條。x=-2.5:0.25:2.5;y=exp(-x.*x);bar(x,y);2）bar(y)橫坐標(biāo)使用缺省值1：1：m。3）bar(x,y,width)或bar(y,width)參數(shù)width指定豎條的寬度，缺省寬度為0.8。如果width>1，條與條之間將重合。bar(x,y,1.2);4）bar(…,‘grouped’)產(chǎn)生組合的條形圖。5）bar(…,‘stacked’)產(chǎn)生堆疊的條形圖。6）bar(…,linespec)指定條的顏色。x=1:12;y=[-10-6510202530242219106;-18-14-32121722161410-2-4];y=y';y必須轉(zhuǎn)置為12行2列，它的行數(shù)須等于x的長(zhǎng)度subplot(2,1,1);bar(x,y,'r','grouped');subplot(2,1,2);bar(x,y,'stacked');groupedstacked繪制階梯圖：stairs(x,y,’s’)x=0:pi/20:2*pi;y=sin(x);stairs(x,y)h2=[11;1-1];h4=[h2h2;h2-h2];h8=[h4h4;h4-h4];t=1:8;fori=1:8subplot(8,1,i);

stairs(t,h8(i,:));axisoff;endh8=111111111-11-11-11-111-1-111-1-11-1-111-1-111111-1-1-1-11-11-1-11-1111-1-1-1-1111-1-11-111-1繪制桿圖：stem(x,y,’s’)x=0:pi/20:2*pi;y=sin(x);stem(x,y,'r')函數(shù)功能hist在直角坐標(biāo)系中繪制直方圖rose在極坐標(biāo)系中繪制直方圖area繪制區(qū)域填充圖errorbar繪制誤差棒圖compass繪制復(fù)數(shù)向量圖（羅盤圖）feather繪制復(fù)數(shù)向量投影圖（羽毛圖）comet繪制彗星曲線圖quiver繪制向量場(chǎng)圖pie繪制餅形圖scatter繪制離散點(diǎn)圖常用二維繪圖函數(shù)列表4.3-4.4三維圖形的繪制、圖形標(biāo)注及子圖控制繪圖實(shí)例：完成下圖的繪制，具體說(shuō)明及要求如下：1）在一個(gè)圖形窗口中繪制4幅子圖；2）第一個(gè)子圖為一幅漂亮的三維8字形曲線圖，其圖形曲線為：3）第二個(gè)子圖為一幅帶光照效果的古銅色三維表面圖，其圖形曲線為：z=peaks(x,y)(-3≤x,y≤3)；4）第三個(gè)子圖為一幅三維網(wǎng)格面圖，其圖形曲線為：z=x2+y2(-4≤x,y≤4)，并用藍(lán)色圓圈標(biāo)出數(shù)據(jù)點(diǎn)在x-y平面上的投影點(diǎn)；5）第四個(gè)子圖為一幅三維單位球面圖（圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)，半徑為1）；6）所有圖形的繪制要求與下圖效果一樣。z=peaks(x,y)(-3≤x,y≤3)；圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)，半徑為1思路分析：第一步：分割圖形窗口，將其分成上、下各兩個(gè)共四個(gè)獨(dú)立的繪圖區(qū)域Q：如何分割圖形窗口？A：使用subplot函數(shù)，它將當(dāng)前圖形窗口分割成若干個(gè)繪圖區(qū)域，每個(gè)區(qū)域代表一個(gè)獨(dú)立的子圖，有獨(dú)立的坐標(biāo)系。知識(shí)點(diǎn)1:——使用subplot函數(shù)圖形窗口的分割和子圖控制subplot(m,n,p)上述語(yǔ)句的含義：將當(dāng)前圖形窗口分成m×n個(gè)繪圖區(qū)，即分成m行，每行n個(gè)子圖，參數(shù)p指定當(dāng)前繪圖子窗口序號(hào)，按從左至右、從上到下排列。x=0:pi/100:2*pi;subplot(2,2,1);plot(x,sin(x));subplot(2,2,2);plot(x,cos(x));subplot(2,2,3);plot(x,tan(x));subplot(2,2,4);plot(x,cosh(x));1234可否將窗口分割為不對(duì)稱的子窗口呢？subplot(2,2,[13])subplot(2,2,2)subplot(2,2,4)subplot(2,2,[13])subplot(2,2,2)subplot(2,2,4)subplot(2,2,1)subplot(2,1,2)subplot(4,4,3)subplot(4,4,4)subplot(4,4,7)subplot(4,4,8)x=linspace(0,2*pi,60);y=sin(x);z=cos(x);t=sin(x)./(cos(x)+eps);ct=cos(x)./(sin(x)+eps);subplot(2,2,1);%選擇2×2個(gè)區(qū)中的1號(hào)區(qū)stairs(x,y);title('sin(x)-1');axis([0,2*pi,-1,1]);subplot(2,1,2);%選擇2×1個(gè)區(qū)中的2號(hào)區(qū)stem(x,y);title('sin(x)-2');axis([0,2*pi,-1,1]);subplot(4,4,3);%選擇4×4個(gè)區(qū)中的3號(hào)區(qū)plot(x,y);title('sin(x)');axis([0,2*pi,-1,1]);subplot(4,4,4);%選擇4×4個(gè)區(qū)中的4號(hào)區(qū)plot(x,z);title('cos(x)');axis([0,2*pi,-1,1]);subplot(4,4,7);%選擇4×4個(gè)區(qū)中的7號(hào)區(qū)plot(x,t);title('tangent(x)');axis([0,2*pi,-40,40]);subplot(4,4,8);%選擇4×4個(gè)區(qū)中的8號(hào)區(qū)plot(x,ct);title('cotangent(x)');axis([0,2*pi,-40,40]);%將圖形窗口分割成2*2的子窗口，%并將1號(hào)子窗口設(shè)為活動(dòng)窗口，%后續(xù)繪圖操作都在該子窗口中進(jìn)行subplot(2,2,1)第一步解決方案：第二步：在第一個(gè)子窗口繪制8字形三維線圖Q1：如何繪制三維線圖？A1：使用plot3函數(shù)，它實(shí)際是plot函數(shù)在三維空間上的擴(kuò)展，用來(lái)繪制三維曲線，與plot函數(shù)用法十分相似。知識(shí)點(diǎn)2:——使用plot3函數(shù)繪制三維曲線圖plot3(x1,y1,z1,'s1',x2,y2,z2,'s2',…)x、y、z分別為第一到第三維數(shù)據(jù)，它們可以是向量也可以是矩陣，但必須維數(shù)和大小相等。plot3實(shí)際是plot函數(shù)在三維空間上的擴(kuò)展，二維圖形的所有特性對(duì)三維圖形都適用當(dāng)x、y、z是同維向量時(shí)，則x、y、z對(duì)應(yīng)元素構(gòu)成一條三維曲線，當(dāng)x、y、z是同維矩陣時(shí)，則以x、y、z對(duì)應(yīng)列元素繪制三維曲線，曲線條數(shù)等于矩陣列數(shù)%為plot3函數(shù)繪圖準(zhǔn)備數(shù)據(jù)點(diǎn)第二步解決方案：t=0:0.05:100;x=t;y=sin(t);z=sin(2*t);plot3(x,y,z,'-r.')%使用plot3函數(shù)繪圖Q2：如何為圖形添加標(biāo)題和坐標(biāo)軸說(shuō)明？A2：為圖形添加標(biāo)題使用title函數(shù)，為坐標(biāo)軸添加說(shuō)明使用xlabel、ylabel、zlabel函數(shù)。知識(shí)點(diǎn)3:——使用title函數(shù)為圖形添加標(biāo)題title('text','Property1',PropertyValue1,...)知識(shí)點(diǎn)4:——使用xlabel、ylabel、zlabel為坐標(biāo)軸添加說(shuō)明xlabel('text','Property1',PropertyValue1,...)其中text是要添加的標(biāo)注文本，property是指該文本的屬性，如字體名稱、大小、粗細(xì)等，propertyvalue為相應(yīng)的屬性值。t=0:0.1:10;y1=sin(t);y2=cos(t);plot(t,y1,'r',t,y2,'b*');xlabel('時(shí)間t','FontWeight','bold');ylabel('正弦、余弦曲線','FontWeight','bold');title('正弦和余弦曲線','FontWeight','bold');%為三維曲線圖添加標(biāo)題第二步解決方案（續(xù)）：title('三維曲線圖','FontWeight','bold')%為三維曲線圖的坐標(biāo)軸添加說(shuō)明xlabel('x','FontWeight','bold');ylabel(‘y','FontWeight','bold');zlabel(‘z','FontWeight','bold');第三步：在第二個(gè)子窗口繪制三維曲面圖Q1：如何繪制三維曲面圖？A1：分兩步走：第一步——產(chǎn)生三維數(shù)據(jù)點(diǎn)；第二步——使用繪制三維曲面的函數(shù)繪圖。上述語(yǔ)句執(zhí)行后，矩陣X的每一行都是向量x，行數(shù)等于向量y的元素個(gè)數(shù)；矩陣Y的每一列都是向量y，列數(shù)等于向量x的元素個(gè)數(shù)。知識(shí)點(diǎn)5:如何產(chǎn)生三維繪圖數(shù)據(jù)——分兩步實(shí)現(xiàn)Step1生成平面網(wǎng)格坐標(biāo)矩陣——使用meshgrid函數(shù)meshgrid的用法：x=a:d1:b;y=c:d2:d;[X,Y]=meshgrid(x,y)x=0:0.2:1;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);X=00.20000.40000.60000.80001.000000.20000.40000.60000.80001.000000.20000.40000.60000.80001.000000.20000.40000.60000.80001.000000.20000.40000.60000.80001.000000.20000.40000.60000.80001.0000Y=0000000.20000.20000.20000.20000.20000.20000.40000.40000.40000.40000.40000.40000.60000.60000.60000.60000.60000.60000.80000.80000.80000.80000.80000.80001.00001.00001.00001.00001.00001.0000位置：第三行第四列坐標(biāo)：(0.6,0.4)結(jié)論：X和Y相同位置上的元素(X(i,j),Y(i,j))是向量x、y圍成平面區(qū)域中第(i,j)個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的坐標(biāo)。X(3,4)Y(3,4)矩陣X的每一行都是向量x，行數(shù)等于向量y的元素個(gè)數(shù)；矩陣Y的每一列都是向量y，列數(shù)等于向量x的元素個(gè)數(shù)。如何產(chǎn)生三維繪圖數(shù)據(jù)——分兩步實(shí)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)5:Step2根據(jù)函數(shù)關(guān)系由平面網(wǎng)格坐標(biāo)矩陣X、Y計(jì)算函數(shù)值矩陣Z。繪制三維曲面的函數(shù)——mesh、surf等知識(shí)點(diǎn)6:mesh(x,y,z,c)

——繪制三維網(wǎng)格圖surf(x,y,z,c)

——繪制三維表面圖x、y是平面網(wǎng)格坐標(biāo)矩陣，z是網(wǎng)格點(diǎn)的z坐標(biāo)矩陣；c、s為可選參數(shù)，c指定在不同高度下的顏色范圍（缺省時(shí)c=z。Example:繪制z=x2+y2的三維網(wǎng)格圖形（-5<=x<=5，y=x）。Step1生成坐標(biāo)——[X,Y]=meshgrid(x,y)Step2Z=f(X,Y)——根據(jù)函數(shù)關(guān)系由x、y坐標(biāo)矩陣求z坐標(biāo)矩陣Z。Z=X.^2+Y.^2z坐標(biāo)矩陣(m×n)繪圖函數(shù)Step3用mesh函數(shù)繪圖。mesh(X,Y,Z)%指定第二個(gè)子窗口為當(dāng)前繪圖窗口

第三步解決方案：z=peaks(x,y)(-3≤x,y≤3)subplot(2,2,2)%為繪制三維曲面準(zhǔn)備數(shù)據(jù)點(diǎn)x=-3:0.1:3;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=peaks(X,Y);%繪制三維曲面surf(X,Y,Z);%調(diào)整坐標(biāo)系范圍，使之與樣例一致

第三步解決方案（續(xù)）：axis([-33-33-88]);%添加標(biāo)題和坐標(biāo)軸說(shuō)明title('帶光照效果的三維曲面圖','FontWeight','bold')xlabel('x','FontWeight','bold');ylabel('y','FontWeight','bold');zlabel('z','FontWeight','bold');1、顏色不是古銅色的；2、表面有網(wǎng)格線，不平滑Q2：如何設(shè)置三維曲面圖的顏色？A2：除plot及其派生函數(shù)外，mesh、surf等函數(shù)均使用色圖著色，使用函數(shù)colormap實(shí)現(xiàn)。如何為三維曲面圖著色——使用colormap函數(shù)知識(shí)點(diǎn)7:colormap(m)

m是色圖矩陣,它的每一行是RGB三元組，見教材中表5-3、5-4（P110）。RGB值顏色字符RGB值顏色字符[100]紅色r[111]白色w[010]綠色g[0.50.50.5]灰色[001]藍(lán)色b[0.6701]紫色[011]青色c[10.50]橙色[101]品紅色m[10.620.40]銅色[110]黃色y[0.4910.83]寶石藍(lán)[000]黑色k3個(gè)元素分別表示紅、藍(lán)、綠的相對(duì)亮度—RGB三元組MATLAB除用字符表示顏色外，還可以用含有3個(gè)元素的向量表示顏色。

色圖是m×3的數(shù)值矩陣，它的每一行是RGB三元組。

色圖矩陣可以人為地生成；也可以調(diào)用MATLAB提供的函數(shù)來(lái)定義色圖矩陣。函數(shù)名含義copper純銅色線性濃淡色autumn紅、黃濃淡色bone藍(lán)色調(diào)濃淡色pink淡粉紅色圖hot黑、紅、黃、白濃淡色gray灰色調(diào)線性濃淡色%調(diào)用colormap函數(shù)為圖形著色

第三步解決方案（續(xù)）：colormap(copper);Q3：如何去掉三維表面圖的線條并對(duì)其顏色進(jìn)行平滑處理？A3：使用shading函數(shù)：shadingfaceted：缺省值，帶有連接線條的曲面。shadingflat：去掉曲面各片連接處的線條，平滑當(dāng)前圖形的顏色shadinginterp：去掉曲面各片連接處的線條，在各片之間使用顏色插值，使得片與片之間以及片內(nèi)部的顏色過(guò)渡平滑。shadingfaceted將每個(gè)網(wǎng)格片用其高度對(duì)應(yīng)的顏色進(jìn)行著色，但網(wǎng)格線仍保留，其顏色是黑色。z=peaks(20);surf(z);shadingfaceted;z=peaks(20);surf(z);shadingflat將每個(gè)網(wǎng)格片用同一個(gè)顏色進(jìn)行著色，且網(wǎng)格線也用相應(yīng)的顏色，從而使得圖形表面顯得更加光滑。z=peaks(20);colormap(pink);surf(z);shadingflat;shadinginterp在網(wǎng)格片內(nèi)采用顏色插值處理，得出的表面圖顯得最光滑z=peaks(20);colormap(bone);surf(z);shadinginterp;z=peaks(20);colormap(copper);subplot(1,3,1);surf(z);subplot(1,3,2);surf(z);shadingflat;subplot(1,3,3);surf(z);shadinginterpshadingflat表面無(wú)線條，但片與片之間的過(guò)渡較明顯shadinginterp最終效果%調(diào)用shading函數(shù)進(jìn)行平滑

第三步解決方案（續(xù)）：shadinginterp第四步：在第三個(gè)子窗口繪制三維網(wǎng)格圖第四步解決方案：%指定第三個(gè)子窗口為當(dāng)前繪圖窗口

subplot(2,2,3)%為繪制三維曲面準(zhǔn)備數(shù)據(jù)點(diǎn)x=-4:4;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=X.^2+Y.^2;%繪制三維網(wǎng)格面mesh(X,Y,Z);第四步解決方案（續(xù)）：%添加標(biāo)題和坐標(biāo)軸說(shuō)明title('三維網(wǎng)格圖','FontWeight','bold')xlabel('x','FontWeight','bold');ylabel('y','FontWeight','bold');zlabel('z','FontWeight','bold');第四步解決方案（續(xù)）：%繪制曲面上的繪圖坐標(biāo)點(diǎn)在x-y平面的投影點(diǎn)Z0=zeros(size(X));plo