MATLAB二維圖形繪制函數(shù)詳解與實(shí)例應(yīng)用
--- 1. 使用plot函數(shù)繪制二維曲線圖在MATLAB中,通過調(diào)用plot函數(shù)可以方便地繪制二維曲線圖。通過指定屬性名和屬性值,我們可以控制曲線的顏色、線型、線寬等屬性。下面是一個實(shí)例代碼:```
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1. 使用plot函數(shù)繪制二維曲線圖
在MATLAB中,通過調(diào)用plot函數(shù)可以方便地繪制二維曲線圖。通過指定屬性名和屬性值,我們可以控制曲線的顏色、線型、線寬等屬性。下面是一個實(shí)例代碼:
```matlab
clear all;
x 0:pi/30:4*pi;
y1 cos(x);
y2 sin(x);
subplot(2,2,1)
plot(x,y1);
title('余弦曲線');
x2 magic(5);
subplot(2,2,2)
plot(x2);
title('繪制向量圖形');
subplot(2,2,3)
plot(x,y1,'*');
title('對圖形進(jìn)行標(biāo)識');
subplot(2,2,4)
plot(x,y1,'r*',x,y2,'go');
title('繪制多條曲線');
```
運(yùn)行結(jié)果如圖所示。
2. 極坐標(biāo)軸函數(shù)的應(yīng)用
MATLAB提供了一系列函數(shù)用于繪制雙對數(shù)坐標(biāo)軸圖像,如loglog、semilogx和semilogy。這些函數(shù)分別用于繪制雙對數(shù)坐標(biāo)軸、對數(shù)x軸和對數(shù)y軸圖像。以下是一個示例代碼:
```matlab
clear all;
x1 logspace(-2,3);
y1 exp(x1);
subplot(1,3,1)
loglog(x1,y1,'r');
title('loglog函數(shù)繪圖');
x2 0:0.5:20;
subplot(1,3,2)
semilogx(10.^x2,x2,'go');
title('semilogx函數(shù)繪圖');
subplot(1,3,3)
semilogy(x2,10.^x2,'b*');
title('semilogy函數(shù)繪圖');
```
程序運(yùn)行結(jié)果如圖展示。
3. 文字說明函數(shù)及曲線包絡(luò)線繪制
通過在MATLAB中使用title、xlabel和ylabel函數(shù),我們可以在圖形中添加標(biāo)題、橫縱坐標(biāo)標(biāo)注。以下是一個示例代碼:
```matlab
clear all;
t 0:0.2:2*pi;
y1 exp(-0.5*t)*1;
y2 -exp(-0.5*t)*1;
y3 exp(-0.5*t).*sin(2*pi*t);
plot(t,y1,'r',t,y2,'b',t,y3,'k');
xlabel('x的數(shù)據(jù)');
ylabel('y的數(shù)據(jù)');
title('曲線及其包絡(luò)線繪制');
grid on;
```
程序運(yùn)行結(jié)果如圖所示。
4. 坐標(biāo)軸設(shè)置方法介紹
MATLAB中提供了多種方法用于設(shè)置坐標(biāo)軸,如axis([xmin xmax ymin ymax])可以設(shè)置當(dāng)前坐標(biāo)軸的取值范圍,axis auto可以根據(jù)數(shù)據(jù)自動計算坐標(biāo)軸范圍,axis square可將坐標(biāo)軸設(shè)置為正方形。以下是一個示例代碼:
```matlab
clear all;
t 0:0.02:pi/2;
subplot(1,3,1)
plot(sin(t),cos(t),'r');
axis auto;
title('自定義坐標(biāo)軸范圍');
subplot(1,3,2)
plot(sin(t),cos(t),'r');
axis([-1 2 -2 2]);
title('設(shè)置特定坐標(biāo)軸范圍');
subplot(1,3,3)
plot(sin(t),cos(t),'r');
axis square;
title('設(shè)置正方形坐標(biāo)軸范圍');
```
程序運(yùn)行結(jié)果如圖所示。
5. 添加格柵及多個圖像的繪制
在MATLAB中,通過調(diào)用grid on和grid off函數(shù)可以方便地添加或刪除格柵。同時,使用hold on和hold off函數(shù)可以在保留原圖像的基礎(chǔ)上繪制新的曲線。以下是一個示例代碼:
```matlab
clear all;
x linspace(0,20);
y1 cos(x);
y2 cos(5*x);
subplot(1,2,1)
plot(x,y1);
subplot(1,2,2)
plot(x,y2);
grid on;
```
程序運(yùn)行結(jié)果如圖所示。
6. 子圖繪制及多種圖形展示
MATLAB允許用戶在一個窗口中同時顯示多個圖形,通過調(diào)用subplot函數(shù)可以實(shí)現(xiàn)。以下是一個示例代碼:
```matlab
clear all;
x 0:pi/20:4*pi;
y1 sin(x);
y2 cos(x);
y3 sin(x) .* cos(x);
y4 exp(-2*x);
subplot(2,2,1)
plot(x,y1,'r');
title('正弦曲線');
subplot(2,2,2)
plot(x,y2,'b');
title('余弦曲線');
subplot(2,2,3)
plot(x,y3,'k');
title('正弦和余弦之和曲線');
subplot(2,2,4)
plot(x,y4,'g');
title('指數(shù)曲線');
```
程序運(yùn)行結(jié)果如圖所示。
通過本文對MATLAB二維圖形繪制相關(guān)函數(shù)的介紹與實(shí)例演示,相信讀者對如何利用MATLAB繪制各類二維圖形有了更深入的了解與掌握。希望本文內(nèi)容能夠?qū)δ墓ぷ髋c學(xué)習(xí)有所幫助。