一基本绘图函数
1. 平面曲线绘图
plot(Y) 如Y是实向量,则绘出横坐标值为序号,纵坐标值为Y的曲线,如Y是虚数,则横坐标值为Y的实部,纵坐标为Y的虚部的曲线,点与点之间用线段相连。如果Y是矩阵,则画出Y中各列相对于行号的曲线.
plot(X,Y), 如X,Y为同维实向量,则绘出横坐标为X纵坐标为Y的曲线plot(X,Y, 'Linespec'), 按Linespec所规定的线型、标记点、颜色绘线。
其中Linespec为字符串,是下列字符的组合
线型: 实线 - ,长划虚线--,短虚线:,点划线-. ,
标记点:点., 加号+,星号*,圈o,叉x,方块s,菱形d,上三角^, 下三角v,左三角<, 有三角>, 五角星p,六角星h
颜色:红r,绿g,蓝b,黄y,粉红m,青c,白w,黑k
甚至还可以设置线宽'LineWidth',标记点边缘颜色'MarkerEdgeColor',标记点填充颜色'MarkerFaceColor',标记点大小'MarkerSize' 如下例
plot(X,Y,'Linespec', '-bs', 'LineWidth',2,MarkerEdgeColor','y','MarkerFaceColor','y','MarkerSize',10)
如要画几条曲线在一张图上,只要在plot函数中依次输入即可,例
ploy(x1,y1,'r',x2,y2,'b')
如果几条曲线的横坐标值都相等为x,可以把几条曲线的纵坐标值组成一个矩阵Y的列向量,然后plot(x,Y)即可,这时各条曲线的颜色按照规定的次序循环表示。
如果几条曲线的纵坐标值都相等为y,可以把几条曲线的横坐标值组成一个矩阵X的列向量,然后plot(X,y)即可,这时各条曲线的颜色按照规定的次序循环表示。
不然,把各曲线的横坐标值组成一个矩阵X的列,列坐标组成矩阵Y的列,然后plot(X,Y).
要在图的正上方给出标题,可用title('标题')实现,如
title('正弦函数图形','FontName','隶书','FontSize',20), 数学符号可用TeX语言输入,常用的几个:leq 小于等于,pi 圆周率,int 积分号,sum 求和号 leftarrow 左箭头 rightarrow右箭头
要加注坐标轴:
xlabel('横坐标的注')ylabel('列坐标的注')
加注图例:
legend('字符串1','字符串2','字符串3',pos) 其中pos省却时图例位于右上角,0时为最佳位置,2为左上角,3为左下角,4为右下角,-1为图的右侧
如要使图例的边框不显示,可用legend('boxoff'), 如要图例不显示,可用legend('hide')
要在图形上的(x,y)处加写文本可用text(x,y,'加写的文本')
使用鼠标在指定位置写上文本:
gtext('文本')
这时在图形窗口出现一个随鼠标移动的十字交叉线,将鼠标指针移动到要写入的位置时,点击鼠标左键即可。
图形窗口
MATLAB的所有图形都显示在特定的窗口中,称为图形窗口。可用figure创建一个新的图形窗口,每个图形窗口有一个编号,显示在图形窗口的左上角。如Figure 1等, 如果没创建图形窗口,则在调用画图命令时自动创建一个图形窗口;如已有一个图形窗口,在缺省的情况下直接利用该窗口绘图,原窗口中如有图像则被覆盖,(如在hold on情况下则是图像叠加);如存在多个打开的图形窗口,则将最后使用过得图形窗口作为当前窗口。可以用figure(n)表示将第n个图形窗口作为当前窗口(或者用鼠标点击需要指定的图形窗口)
用clf命令清除当前图形窗口中的内容,用shg命令将当前窗口放在最前面。
自定义坐标轴的显式刻度,例
t=-pi:pi/20:pi;y=sin(t);plot(t,y)set(gca,'xtick',[-pi:pi/2:pi],'xticklabel',{'-pi','-pi/2','0','pi/2','pi'})yong
用鼠标确定曲线上点的x坐标,在曲线上该点画红色星号,
t=0:pi/20:2*pi;plot(t,cos(t));hold onset(gcf,'WindowButtonDownFcn',['p=get(gca,''CurrentPoint'');','px=p(1,1);py=cos(px);','plot(t,cos(t));','plot(px,py,''*r'');'])axis square
要在一个图形窗口上画几个图形,可用subplot(m,n,p)把图形窗口分成m乘n个小窗口,并把第p个作为当前窗口,窗口的顺序是从左上角开始按行排列,然后用绘图函数,如plot等把图画在这个窗口中。
坐标轴的控制
用axis命令来控制坐标轴
axis([xmin,xmax,ymin,ymax]) 指定x与y轴的范围axis tight 以数据的大小为坐标轴的范围axis ij 使纵坐标向下为正axis equal 使各坐标轴刻度增量相同axis square 使坐标轴长度相同(刻度增量不必相同)axis off 不显示坐标轴
其他平面绘图函数
对数坐标绘图:semilogx;semilogy; loglog
极坐标绘图: polar
双Y 轴图:plotyy;
条形:bar;例
x = -2.9:0.2:2.9;bar(x,exp(-x.*x),'b')
符号数学的简易绘图函数easyplot,ezpolar,ezplot3,ezcontour,ezmesh,ezsurf.ezsurfc;fplot例
syms xezplot(erf(x))
syms tezpolar(1+cos(t))
syms tezplot3(sin(t),cos(t),t,[0,6*pi])
syms t sx=cos(s)*cos(t);y=cos(s)*sin(t);z=sin(s);ezsurf(x,y,z,[0,pi/2,0,3*pi/2])view(17,40)shading interp
fplot;可以画函数y=f(x)的图像
如定义一个函数(函数向量)
function Y = myfun(x)Y(:,1) = 200*sin(x(:))./x(:);Y(:,2) = x(:).^2;
再建立一个函数句柄
fh = @myfun;
则可画图像
fplot(fh,[-20 20])
三维条形图: bar3;
水平条形图: barh; 三维水平条形图:bar3h;
n组条形图 group
饼图:pie ; 三维饼图pie3;
直方图: hist;玫瑰图,在极坐标下的直方图: rose; 例
theta = 2*pi*rand(1,50);rose(theta)
杆状图: stem;三维杆状图 stem3
阶梯图:stairs;
彩色分散点图:scatter;可以改变点的大小和颜色的分散点图;
填充的2-D图函数area;例
Y = [1, 5, 3;3, 2, 7;1, 5, 3;2, 6, 1];area(Y)grid oncolormap summerset(gca,'Layer','top')title 'Stacked Area Plot'
方向及向量图
罗盘图compass;羽毛图feather;箭图quiver;3维箭图quiver3;
三维空间的绘图函数
画空间曲线:plot3
画空间曲面函数
生成网格矩阵:meshgrid;
mesh;surf; meshc;surfc; 带有等位线(contour)的图meshz; 带有帘(curtain)的图pcolor 用颜色代表高度的平面图surfl; 可指定光照效果的图
例
[x,y] = meshgrid(-3:1/8:3);z = peaks(x,y);surfl(x,y,z);shading interpcolormap(gray);axis([-3 3 -3 3 -8 8])
surface; 低级绘图函数
画多面体填充颜色的函数
fill, 画多边形填充图
fill3, 画多面体填充表面图
例
t = (1/16:1/8:1)'*2*pi;x = sin(t);y = cos(t);fill(x,y,'r')axis square
画旋转曲面:cylinder
t = 0:pi/10:2*pi;cylinder(2+cos(t),30); %在圆周上取30个网格点grid off %去掉坐标网格线axis off %去掉坐标轴colormap('default') %采用默认色彩图jetshading interp %使图形表面为透明,无网格
色彩图共有以下几种
hsv - Hue-saturation-value color map.hot - Black-red-yellow-white color map.gray - Linear gray-scale color map.bone - Gray-scale with tinge of blue color map.copper - Linear copper-tone color map.pink - Pastel shades of pink color map.white - All white color map.flag - Alternating red, white, blue, and black color map.lines - Color map with the line colors.colorcube - Enhanced color-cube color map.vga - Windows colormap for 16 colors.jet - Variant of HSV.prism - Prism color map.cool - Shades of cyan and magenta color map.autumn - Shades of red and yellow color map.spring - Shades of magenta and yellow color map.winter - Shades of blue and green color map.summer - Shades of green and yellow color map.
也可以自定义色彩图
画椭球面
ellipsoid(x0,y0,z0, a,b,c) %画中心在(x0,y0,z0), 三个半长轴分别为a,b,c的椭球面
动画制作之例:
for k = 1:16 % 用for循环制作图像plot(fft(eye(k+16)))axis equalM(k) = getframe;endmovie(M,30) %放映动画30次
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