MATLAB画图(包括二维三维画图).docx

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Matlab教程2_绘图_二维赞0
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Matlab二维图形的绘制
本章主要介绍2维图形对象的生成函数及图形控制函数的使用方法,还将简单地介绍一些图形的修饰与标注函数及操作和控制MATLAB各种图形对象的方法.
第一节图形窗口与坐标系
一.图形窗口
1.MATLAB在图形窗口中绘制或输出图形,因此图形窗口就像一张绘图纸.
2.在MATLAB下,每一个图形窗口有唯一的一个序号h,称为该图形窗口的句柄.MATLAB通过管理图形窗口的句柄来管理图形窗口;
3.当前窗口句柄可以由MATLAB函数gcf获得;
4.在任何时刻,只有唯一的一个窗口是当前的图形窗口(活跃窗口);
figure(h)----将句柄为h的窗口设置为当前窗口;
5.打开图形窗口的方法有三种:
1)调用绘图函数时自动打开;
2)用File---New---Figure新建;
3)figure命令打开,close命令关闭.
在运行绘图程序前若已打开图形窗口,则绘图函数不再打开,而直接利用已打开的图形窗口;若运行程序前已存在多个图形窗口,并且没有指定哪个窗口为当前窗口时,则以最后使用过的窗口为当前窗口输出图形.
6.窗口中的图形打印:用图形窗口的File菜单中的Print项.
7.可以在图形窗口中设置图形对象的参数.
具体方法是在图形窗口的Edit菜单中选择Properties项,打开图形对象的参数设置窗口,可以设置对象的属性.

二.坐标系
1.一个图形必须有其定位系统,即坐标系;
2.在一个图形窗口中可以有多个坐标系,但只有一个当前的坐标系;
3.每个坐标系都有唯一的标识符,即句柄值;
4.当前坐标系句柄可以由MATLAB函数gca获得;
5.使某个句柄标识的坐标系成为当前坐标系,可用如下函数:axes(h)h为指定坐标系句柄值.
6.一些有关坐标轴的函数:
1)定义坐标范围:一般MATLAB自动定义坐标范围,如用户认为设定的不合适,可用:axis([Xmin,Xmax,Ymin,Ymax])来重新设定;
2)坐标轴控制:MATLAB的缺省方式是在绘图时,将所在的坐标系也画出来,为隐去坐标系,可用axisoff;axison则显示坐标轴(缺省值).
3)通常MATLAB的坐标系是长方形,长宽比例大约是4:3,为了得到一个正方形的坐标系可用:axissquare
4)坐标系横纵轴的比例是自动设置的,比例可能不一样,要得到相同比例的坐标系,可用:axisequal

第二节二维图形的绘制
一.plot函数
plot函数是最基本的绘图函数,其基本的调用格式为:
1.plot(y)------绘制向量y对应于其元素序数的二维曲线图,如果y为复数向量,则绘制虚部对于实部的二维曲线图.
例:绘制单矢量曲线图.
y=[00.62.358.311.71517.719.420];
plot(y)
由于y矢量有10个元素,x坐标自动定义为[12345678910].图形为:

2.plot(x,y)------绘制由x,y所确定的曲线.
1)x,y是两组向量,且它们的长度相等,则plot(x,y)可以直观地绘出以x为横坐标,y为纵坐标的图形.
如画正弦曲线:
t=0:0.1:2*pi;y=sin(t);
plot(t,y)

2)当plot(x,y)中,x是向量,y是矩阵时,则绘制y矩阵中各行或列对应于向量x的曲线.
如果y阵中行的长度与x向量的长度相同,则以y的行数据作为一组绘图数据;
如果y阵中列的长度与x向量的长度相同,则以y的列数据作为一组绘图数据;
如果y阵中行,列均与x向量的长度相同,则以y的每列数据作为一组绘图数据.
例:下面的程序可同时绘出三条曲线.MATLAB在绘制多条曲线时,会按照一定的规律自动变化每条曲线的的颜色.
x=0:pi/50:2*pi;
y(1,:)=sin(x);
y(2,:)=0.6*sin(x);
y(3,:)=0.3*sin(x);
plot(x,y)
或者还可以这样用:
x=0:pi/50:2*pi;
y=[sin(x);0.6*sin(x);0.3*sin(x)];
plot(x,y)

3)如果x,y是同样大小的矩阵,则plot(x,y)绘出y中各列相应于x中各列的图形.
例:
x(1,:)=0:pi/50:2*pi;
x(2,:)=pi/4:pi/50:2*pi+pi/4;
x(3,:)=pi/2:pi/