如何直观地展示某个函数图像随函数中包含的某个参数的变化呢?Matlab可以!
下图直观的展示了是sin(ax)的函数图像随参数a是如何变化的。
来,直接上Matlab代码。
具体某些代码的作用,看代码后面的注释!num = 200;% 参数a的个数,及组成GIF图的总图片个数
a_list = linspace(0.5, 5, num);% 设置参数a的取值范围
x = linspace(0, 2*pi, 200);% 设置自变量x的范围
pic_num = 1;
for i = 1:num
a = a_list(i);
y = sin(a.*x);% 在一个确定的a下得到y=sin(ax)
figure(1);
set(figure(1), 'Color', 'white');% 设置图片窗口背景颜色为白色
plot(x, y, 'LineWidth', 2, 'Color', [0.0118, 0.0359, 0.4824], 'DisplayName', '{\ita}='+string(roundn(a, -2)));
% 绘制x,y曲线,并设置线宽,曲线颜色,曲线图例名称
grid on;% 为绘图窗口加上网格
set(gca,'FontSize',12,'FontName','Bookman Old Style');% 设置图片中字体的大小,样式
xlabel('Label {\itx}', 'FontSize',14);% 设置x轴标签
xlim([min(x), max(x)]);% 设置y轴标签
ylim([-1.2, 1.2]);% 设置y轴显示范围
ylabel('Label {\ity}', 'FontSize',14);% 设置y轴标签
legend('FontSize',14, 'box', 'off');% 为图片加上图例
title('GIF: {\ity}=sin({\itax})', 'FontSize',14);% 增加图片的标题
drawnow;% 立即刷新当前绘图窗口,这是matlab绘图中动态展示的关键
F = getframe(gcf); % 获取当前绘图窗口的图片
Im = frame2im(F); % 返回与电影帧相关的图片数据
[A, map] = rgb2ind(Im, 256); % 将RGB图片转化为索引图片
if pic_num == 1
imwrite(A, map, 'sin.gif', 'gif', 'Loopcount', Inf, 'DelayTime', 0.1);
% 将第一张图片写入‘sin.gif’文件中,并且将GIF播放次数设置成无穷,即保存的GIF图会一直动下去
else
imwrite(A, map,'sin.gif','gif','WriteMode','append','DelayTime',0.1);
% 依次将其他的图片写入到GIF文件当中
end
pic_num = pic_num + 1;
end
其中 imwrite 函数就是起到将循环中得到的图片依次写入到GIF格式的图片中,其中参数‘DelayTime’表示相邻两张图片播放的间隔时间,一定程度上决定了GIF动图播放时的流畅程度!
代码最好电脑上查看,手机上可能会出现错行的情况!
代码看起来很长,但有很大一段是对图片的坐标,题目等属性的设置。
当然我们可以把将图片写入GIF图的过程封装成一个函数,然后把它加入到Matlab的库函数中去,这样以后使用就可以直接调用而不用再重复粘贴这一大串代码了。
如果大家实际使用中有什么问题,欢迎讨论。
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