第4篇 MATLAB绘图1.ppt

MATLAB程序设计教程（第二版） 刘卫国 主编 中国水利水电出版社 第4章 MATLAB绘图 4.1 二维数据曲线图 4.1.1 绘制单根二维曲线 plot函数的基本调用格式为： 例4-1 在0≤x≤2?区间内，绘制曲线 y=2e-0.5xcos(4πx) 程序如下： x=0:pi/100:2*pi; y=2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); plot(x,y) 例4-2 绘制曲线。 plot函数最简单的调用格式是只包含一个输入参数： plot(x) 在这种情况下，当x是实向量时，以该向量元素的下 标为横坐标，元素值为纵坐标画出一条连续曲线， 这实际上是绘制折线图。 当x是复数向量时，则分别以向量元素实部和虚部为 横、纵坐标绘制一条曲线。例如：画一个单位圆： t=0:0.01:2*pi; x=exp(i*t); %x为一复数向量，i是复数单位 plot(x) 4.1.2 绘制多根二维曲线 1．plot函数的输入参数是矩阵形式 (1) 当x是向量，y是有一维与x同维的矩阵时，则绘制出多根不同颜色的曲线。曲线条数等于y矩阵的另一维数，x被作为这些曲线共同的横坐标。如在同一坐标系中画出3条正弦曲线： x=linspace(0,2*pi,100); y=[sin(x);1+sin(x);2+sin(x)]; plot(x,y) (2) 当x,y是同维矩阵时，则以x,y对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。 x1=linspace(0,2*pi,100); x2=linspace(0,3*pi,100); x3=linspace(0,4*pi,100); x=[x1;x2;x3] ; y=[sin(x1);1+sin(x2);2+sin(x3)] ; plot(x,y) (3) 对只包含一个输入参数的plot函数，当输入参数是实矩阵时，则按列绘制每列元素值相对其下标的曲线，曲线条数等于输入参数矩阵的列数。 当输入参数是复数矩阵时，则按列分别以元素实部和虚部为横、纵坐标绘制多条曲线。下面程序绘制3个同心圆： t=0:0.01:2*pi; x=exp(i*t); %x为一复数向量，i是复数单位 y=[x;2*x;3*x]; plot(x) 2．含多个输入参数的plot函数 调用格式为： plot(x1,y1,x2,y2,…,xn,yn) (1) 当输入参数都为向量时，x1和y1，x2和y2，…，xn和yn分别组成一组向量对，每一组向量对的长度可以不同。每一向量对可以绘制出一条曲线，这样可以在同一坐标内绘制出多条曲线。 x1=linspace(0,2*pi,100); x2=linspace(0,3*pi,100); x3=linspace(0,4*pi,100); plot(x1,sin(x1),x2, 1+sin(x2) ,x3,2+sin(x3)) (2) 当输入参数有矩阵形式时，配对的x,y按对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。 x1=linspace(0,2*pi,100); x2=linspace(0,3*pi,100); x3=linspace(0,4*pi,100); y1= sin(x1); y2= 1+sin(x2) ; y3=2+sin(x3); x=[x1;x2;x3] ; y=[y1;y2;y3] ; plot(x,y,x1,y1-1) 3．具有两个纵坐标标度的图形 在MATLAB中，如果需要绘制出具有不同纵坐标标度的两个图形，可以使用plotyy绘图函数。调用格式为： plotyy(x1,y1,x2,y2) 其中x1,y1对应一条曲线，x2,y2对应另一条曲线。横坐标的标度相同，纵坐标有两个，左纵坐标用于x1,y1数据对，右纵坐标用于x2,y2数据对。 例4-4 用不同标度在同一坐标内绘制曲线 y1=0.2e-0.5xcos(4πx) 和y2=2e-0.5xcos(πx)。 程序如下： x=0:pi/100:2*pi; y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); y2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x); plotyy(x,y1,x,y2); 4.1.3 设置曲线样式 MATLAB提供了一些绘图选项，用于确定所绘曲线的线型、颜色和数据点标记符号，它们可以组合使用。例如，“b-.”表示蓝色点划线，“y:d”表示黄色虚线并用菱形符标记数据点。当选项省略时，MATLAB规定，线型一律用实线，颜色将根据曲线的先后顺序依次。 要设置曲线样式可以在plot函数