Matlab绘图..pptVIP

第3章 数据和函数的可视化 引言 世界顶级的数值计算工具软件MATLAB具有极其强大的数据可视化功能，可制作具有出版质量图形。 在前面的课程中，已经使用了数据可视化命令plot。 详细介绍MATLAB这一部分的内容可以写一本书。 我们只能介绍MATLAB数据可视化的基础，2-D数据可视化、3-D数据可视化初步。 二维图形是将平面坐标上的数据点连接起来的平面图形。可以采用直角坐标系、对数坐标、极坐标等形式。数据点可以用向量或矩阵形式给出，类型可以是实型或复型。 3.1 二维曲线绘图的基本操作 plot指令的基本调用格式 （1）plot(x) x为向量时，以该元素的下标为横坐标、元素值为纵坐标绘出曲线 x为实数二维数组时，则按列绘制每列元素值相对其下标的曲线，曲线数等于x数组的列数。 x为复数二维数组时，则按列分别以数组的实部和虚部为横、纵坐标绘制多条曲线 （2）plot(x, y) x、y为同维数组时，绘制以x、y元素为横纵坐标的曲线 x为向量，y为二维数组、且其列数或行数等于x的元素数时，绘制多条不同颜色的曲线 x为二维数组，y为向量时，情况与上相同，只是y仍为纵坐标。 （3）plot(x1, y1, x2, y2, …) 绘制以x1为横坐标、y1为纵坐标的曲线1，以x2为横坐标、y2为纵坐标的曲线2，等等。 其中x为横坐标，y为纵坐标，绘制y=f(x)函数曲线。 例3.1使用直角坐标系 在[0，2π]区间内，绘制曲线 x = 0:pi/100:2*pi; y = 2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); plot(x,y) 例3.2 使用参数方程绘制曲线 绘制曲线 t = -pi:pi/100:pi; x = t.*cos(3*t); y = t.*sin(t).^2; plot(x,y) 例3.3 绘制复杂曲线 用图形表示连续调制波形及其包络线。 t=(0:pi/100:pi)’; %长度为101的时间采样列向量 y1=sin(t)*[1,-1]; %包络线函数值，是（101x2）的矩阵 y2=sin(t).*sin(9*t); %长度为101的调制波列向量 t3=pi*(0:9)/9; y3=sin(t3).*sin(9*t3); plot(t,y1,r:,t,y2,b,t3,y3,bo) axis([0,pi,-1,1]) %控制轴的范围 多次叠绘、双纵坐标和多子图 多次叠绘 多次调用plot命令在一幅图上绘制多条曲线，需要hold指令的配合。 hold on 保持当前坐标轴和图形，并可以接受下一次绘制。 hold off 取消当前坐标轴和图形保持，这种状态下，调用plot绘制完全新的图形，不保留以前的坐标格式、曲线。 例 3.5 重绘曲线 重绘波形 及其包络线。 t=(0:pi/100:pi); %长度为101的时间采样列向量 y1=sin(t)*[1,-1]; %包络线函数值，是（101x2）的矩阵 y2=sin(t).*sin(9*t); %长度为101的调制波列向量 t3=pi*(0:9)/9; y3=sin(t3).*sin(9*t3); plot(t,y1,r:) hold on plot(t,y2,b) plot(t3,y3,bo) axis([0,pi,-1,1]) %控制轴的范围 hold off 例3.6 利用hold绘制离散信号的波形。 t=2*pi*(0:20)/20; y=cos(t).*exp(-0.4*t); stem(t,y,g); hold on; stairs(t,y,r); hold off 双纵坐标：plotyy指令 plotyy指令调用格式： plotyy(x1, y1, x2, y2) x1-y1曲线y轴在左， x2-y2曲线y轴在右。 例3.7： x = 0:0.01:20; y1 = 200*exp(-0.05*x).*sin(x); y2 = 0.8*exp(-0.5*x).*sin(10*x); plotyy(x,y1,x,y2); 多子图 MATLAB允许在同一图形窗口布置几幅独立的子图。具体指令： subplot(m, n, k) 使（m×n）幅子图中第k个子图成为当前图 subplot(‘postion’, [left, bottom, width, height]) 在指定的位置上开辟子图，并成为当前图 说明： subplot(m, n, k)的含义：图形窗口包含（ m×n ）个子图，k为要指定的当前子图的编号。其编号原则： 左上方为第1子