中國礦業(yè)大學-實驗六-MATLAB數據可視化

中國礦業(yè)大學-實驗六--MATLAB數據可視化實驗六MATLAB數據可視化一、實驗目的掌握MATLAB二維、三維圖形繪制，掌握圖形屬性的設置和圖形修飾；掌握圖像文件的讀取和顯示。二、實驗內容(1)二維圖形繪制。(2)三維曲線和三維曲面繪制。三、實驗步驟1．二維圖形繪制(1)二維圖形繪制主要使用函數plot。>>clearall;>>x=linspace(0,2*pi,100);>>y1=sin(x);>>plot(x,y)>>holdon>>y2=cos(x)>>plot(x,y)>>holdoff(3)選用繪圖線形和顏色。>>closeall>>plot(x,y1,'g+',x,y2,'r:')>>gridon(4)添加文字標注。>>title('正弦曲線和余弦曲線')>>ylabel('幅度')>>xlabel('時間')>>legend('sin(x)','cos(x)')>>gtext('\leftarrowsinx')(5)修改坐標軸范圍。>>axisequal>>axisnormal>>axis([0pi01.5])程序如下：x=linspace(0,2*pi,100);y1=sin(x);y2=cos(x);A=[y1;y2]';B=[x;x]'plot(B,A)plot(x,y1,'g+',x,y2,'r:')axisequalaxisnormalaxis([0pi01.5])gridontitle('正弦曲線和余弦曲線')ylabel('幅度')xlabel('時間')legend('sin(x)','cos(x)')gtext('\leftarrowsinx')(6)子圖和特殊圖形繪制。>>subplot(2,2,1)>>t1=0:0.1:3;>>y1=exp(-t1);>>bar(t1,y1);>>subplot(2,2,2)>>t2=0:0.2:2*pi;>>y2=sin(t2);>>stem(t2,y2);>>subplot(2,2,3)>>t3=0:0.1:3;>>y3=t3.^2+1;>>stairs(t3,y3);>>subplot(2,2,4)>>t4=0:.01:2*pi;>>y4=abs(cos(2*t4));>>polar(t4,y4);提示：二維圖形繪制按照以下的步驟進行(1)產生曲線的數據；(2)選擇合適的線形、標記、顏色(正弦曲線為紅色，余弦曲線為紫色)；(3)添加圖例及文字說明信息；(4)添加坐標軸說明與圖標題。2.三維曲線和三維曲面繪制(1)三維曲線繪制使用plot3函數。繪制一條空間螺旋線：>>z=0:0.1:6*pi;>>x=cos(z);>>y=sin(z);>>plot3(x,y,z);(2)三維曲面圖的繪制：MATLAB繪制網線圖和網面圖的函數分別是mesh()和surf()，其具體操作步驟是：①用函數meshgrid()生成平面網格點矩陣[X,Y]；②由[X,Y]計算函數數值矩陣Z；③用mesh()繪制網線圖，用surf()繪制網面圖。繪制橢圓拋物面：>>clearall,closeall;>>x=-4:0.2:4;>>y=x;>>[X,Y]=meshgrid(x,y);>>Z=X.^2/9+Y.^2/9;>>mesh(X,Y,Z);>>title('橢圓拋物面網線圖')>>figure(2)>>surf(X,Y,Z);>>title('橢圓拋物面網面圖')繪制闊邊帽面：>>clearall,closeall;>>x=-7.5:0.5:7.5;>>y=x;>>[X,Y]=meshgrid(x,y);>>R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;%避開零點，以免零做除數>>Z=sin(R)./R;>>mesh(X,Y,Z);>>title('闊邊帽面網線圖')>>figure(2)>>surf(X,Y,Z);>>title('闊邊帽面網面圖')練習：考慮以下問題：設求定義域x=[-2,2]，y=[-2,2]內的z值(網格取0.1)。請把z的值用網線圖形象地表示出來。三、實驗體會plot(x,y)其中x和y為長度相同的向量，分別用于存儲x坐標和y坐標數據。subplot(m,n,p)函數為分割圖形窗口的函數，可以在一個窗口中繪制多幅圖形，已達到對比、節(jié)省空間的目的?？梢杂胢esh(x,y,z)、surf(x,y,z)函數繪制三維曲面。MATLAB定義的NaN常數可