1、2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制13.1 二維圖形曲線繪制3.2 三維圖形曲線繪制本章主要內(nèi)容3.3 圖形修飾與處理2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制第三的圖形繪制第三23.1 二維圖形曲線繪制一、繪制單根二維曲線plot(x,y) 其中x和y為長度相同的同類向量，分別用于存儲(chǔ)x坐標(biāo)和y坐標(biāo)數(shù)據(jù)。例例3-1 在在0 x2區(qū)間內(nèi)，繪制曲線區(qū)間內(nèi)，繪制曲線 y=2e-0.5xcos(4x)程序如下：程序如下：x=0:pi/100:2*pi;y=2*exp(-0.5*x).*cos(4*p

2、i*x);plot(x,y)2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制301234567-2-1.5-1-0.500.511.522022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制4 為了進(jìn)一步體會(huì)MATLAB的強(qiáng)大繪圖功能，我們再來繪制一個(gè)更加復(fù)雜的曲線：例例3-2 繪制曲線。繪制曲線。程序如下：程序如下：t=0:0.1:2*pi;x=t.*sin(3*t);y=t.*sin(t).*sin(t);plot(x,y);-6-4-2024600.511.522.533.544.552022-6-16

3、甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制5plot函數(shù)最簡單的調(diào)用格式是只包含一個(gè)輸入?yún)?shù)：plot(x)在這種情況下，當(dāng)x是實(shí)向量時(shí)，以該向量元素的下標(biāo)為橫坐標(biāo)，元素值為縱坐標(biāo)畫出一條連續(xù)曲線，實(shí)際上是繪制折線圖。例例3-3x=1,3,2,1.5,3.1,3,2.2,2,1.8;plot(x); hold on;plot(x,o)12345678911.522.533.52022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制6二、繪制多根二維曲線1、plot函數(shù)的輸入?yún)?shù)是矩陣形式(1) 當(dāng)x是向量，y是有一維與x同

4、維的矩陣時(shí)，則繪制出多根不同顏色的曲線。曲線條數(shù)等于y矩陣的另一維數(shù)，x被作為這些曲線共同的橫坐標(biāo)。(2) 當(dāng)x,y是同維矩陣時(shí)，則以x,y對應(yīng)列元素為橫、縱坐標(biāo)分別繪制曲線，曲線條數(shù)等于矩陣的列數(shù)。(3) 對只包含一個(gè)輸入?yún)?shù)的plot函數(shù)，當(dāng)輸入?yún)?shù)是實(shí)矩陣時(shí)，則按列繪制每列元素值相對其下標(biāo)的曲線，曲線條數(shù)等于輸入?yún)?shù)矩陣的列數(shù)。 當(dāng)輸入?yún)?shù)是復(fù)數(shù)矩陣時(shí)，則按列分別以元素實(shí)部和虛部為橫、縱坐標(biāo)繪制多條曲線。2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制7例例3-4t=0:0.01:3*pi;y=sin(t)+cos(t);B=sin(t);c

5、os(t);figure(1); subplot(2,2,1); plot(t,y,b);subplot(2,2,2); plot(t,y,k);subplot(2,2,3); plot(t,y,r);subplot(2,2,4); plot(t,y,g);figure(2); subplot(2,2,1);plot(t,B);subplot(2,2,2);plot(t,B);subplot(2,2,3);plot(t,B);subplot(2,2,4);plot(t,B);figure(3)subplot(1,2,1);plot(X,Y)subplot(1,2,2);plot(X,Y)202

6、2-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制8figure(1)2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制9figure(2)2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院10第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制10figure(3)2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制112、含多個(gè)輸入?yún)?shù)的plot函數(shù) 調(diào)用格式為：plot(x1,y1,x2,y2,xn,yn)(1) 當(dāng)輸入?yún)?shù)都為向量時(shí)，x1和y1，x2和y2，xn和yn分別

7、組成一組向量對，每一組向量對的長度可以不同。每一向量對可以繪制出一條曲線，這樣可以在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制出多條曲線。(2) 當(dāng)輸入?yún)?shù)有矩陣形式時(shí)，配對的x,y按對應(yīng)列元素為橫、縱坐標(biāo)分別繪制曲線，曲線條數(shù)等于矩陣的列數(shù)。例例3-5x1=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)2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖

8、形繪制的圖形繪制1202468101214-2-1.5-1-0.500.511.522.532022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制第三的圖形繪制第三133、具有兩個(gè)縱坐標(biāo)標(biāo)度的圖形 在MATLAB中，如果需要繪制出具有不同縱坐標(biāo)標(biāo)度的兩個(gè)圖形，可以使用plotyy繪圖函數(shù)。調(diào)用格式為： plotyy(x1,y1,x2,y2)其中x1,y1對應(yīng)一條曲線，x2,y2對應(yīng)另一條曲線。橫坐標(biāo)的標(biāo)度相同，縱坐標(biāo)有兩個(gè)，左縱坐標(biāo)用于x1,y1數(shù)據(jù)對，右縱坐標(biāo)用于x2,y2數(shù)據(jù)對。例例3-4 用不同標(biāo)度在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線用不同標(biāo)度在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線y1=0.

9、2e-0.5xcos(4x) 和和y2=2e-0.5xcos(x)。程序如下：2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制14x=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);01234567-0.2-0.100.10.201234567-2-10122022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制第三的圖形繪制第三154、圖形保持 hold on/off命令控制是保持原有

10、圖形還是刷新原有圖形，不帶參數(shù)的hold命令在兩種狀態(tài)之間進(jìn)行切換。例例3-5 采用圖形保持，在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線采用圖形保持，在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線y1=0.2e-0.5xcos(4x) 和和y2=2e-0.5xcos(x)。程序如下：程序如下：x=0:pi/100:2*pi;y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); plot(x,y1);hold ony2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x); plot(x,y2);hold off2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制1601234567-1.5-

11、1-0.500.511.522022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制175、圖形窗口的分割 subplot函數(shù)的調(diào)用格式為： subplot(m,n,p) 該函數(shù)將當(dāng)前圖形窗口分成mn個(gè)繪圖區(qū)，即每行n個(gè)，共m行，區(qū)號(hào)按行優(yōu)先編號(hào)，且選定第p個(gè)區(qū)為當(dāng)前活動(dòng)區(qū)。在每一個(gè)繪圖區(qū)允許以不同的坐標(biāo)系單獨(dú)繪制圖形。例例3-6 在圖形窗口中，以子圖形式同時(shí)繪制在圖形窗口中，以子圖形式同時(shí)繪制y1=x2, y2=x3,y3=x4,y4=x5四根曲線。四根曲線。x=-2:0.1:2;y1=x.2;y2=x.3;y3=x.4;y4=x.5;subplot(2

12、,2,1);plot(x,y1);grid on;title(y1=x2);subplot(2,2,2);plot(x,y2);grid on;title(y1=x3);2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制18subplot(2,2,3);plot(x,y3);grid on;title(y1=x4);subplot(2,2,4);plot(x,y4);grid on;title(y1=x5);-2-101201234y1=x2-2-1012-10-50510y1=x3-2-101205101520y1=x4-2-1012-40-200

13、2040y1=x52022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制19三、隱函數(shù)繪圖 MATLAB提供了一個(gè)ezplot函數(shù)繪制隱函數(shù)圖形，下面介紹其用法。(1) 對于函數(shù)f = f(x)，ezplot函數(shù)的調(diào)用格式為：ezplot(f)：在默認(rèn)區(qū)間-2x2繪制f = f(x)的圖形。ezplot(f, a,b)：在區(qū)間axb繪制f = f(x)的圖形。(2) 對于隱函數(shù)f = f(x,y)，ezplot函數(shù)的調(diào)用格式為：ezplot(f)：在默認(rèn)區(qū)間-2x2和-2y2繪制f(x,y) = 0的圖形。ezplot(f, xmin,xmax,ymin

14、,ymax)：在區(qū)間xminxxmax和yminyymax繪制f(x,y) = 0的圖形。2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制20ezplot(f, a,b)：在區(qū)間axb和ay b繪制f(x,y) = 0的圖形。(3) 對于參數(shù)方程x = x(t)和y = y(t)，ezplot函數(shù)的調(diào)用格式為：ezplot(x,y)：在默認(rèn)區(qū)間0t2繪制x=x(t)和y=y(t)的圖形。ezplot(x,y, tmin,tmax)：在區(qū)間tmin t 表示曲線的標(biāo)記符號(hào)為向左的三角形符號(hào)表示曲線的標(biāo)記符號(hào)為向右的三角形符號(hào)P表示曲線的標(biāo)記符號(hào)為五角

15、星h表示曲線的標(biāo)記符號(hào)為六角星2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制第三的圖形繪制第三253、曲線的顏色符 號(hào)說 明符 號(hào)說 明w曲線顏色為白色c曲線顏色為青色k曲線顏色為黑色m曲線顏色為品紅色b曲線顏色為藍(lán)色(默認(rèn))r曲線顏色為紅色g曲線顏色為綠色y曲線顏色為黃色例例3-8 在同一坐標(biāo)內(nèi)，分別用不同線型和顏色繪制曲線在同一坐標(biāo)內(nèi)，分別用不同線型和顏色繪制曲線y1=0.2e-0.5xcos(4x) 和和y2=2e-0.5xcos(x)，標(biāo)記兩曲線交叉點(diǎn)。，標(biāo)記兩曲線交叉點(diǎn)。程序如下：程序如下：2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MAT

16、LABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制26x=linspace(0,2*pi,1000);y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);y2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);k=find(abs(y1-y2)1e-2); %查找查找y1與與y2相等點(diǎn)相等點(diǎn)(近似相等近似相等)的下標(biāo)的下標(biāo)x1=x(k); %取取y1與與y2相等點(diǎn)的相等點(diǎn)的x坐標(biāo)坐標(biāo)y3=0.2*exp(-0.5*x1).*cos(4*pi*x1); %求求y1與與y2值相等點(diǎn)的值相等點(diǎn)的y坐標(biāo)坐標(biāo)plot(x,y1,x,y2,k:,x1,y3,bp);2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三

17、章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制2701234567-1.5-1-0.500.511.522022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制28五、圖形標(biāo)注與坐標(biāo)控制1、圖形標(biāo)注 有關(guān)圖形標(biāo)注函數(shù)的調(diào)用格式為：title(圖形名稱)xlabel(x軸說明)ylabel(y軸說明)text(x,y,圖形說明)legend(圖例1,圖例2,) 函數(shù)中的說明文字，除使用標(biāo)準(zhǔn)的ASCII字符外，還可使用LaTeX格式的控制字符，這樣就可以在圖形上添加希臘字母、數(shù)學(xué)符號(hào)及公式等內(nèi)容。 例如，text(0.3,0.5,sin(omegat+

18、beta)將得到標(biāo)注效果sin(t+)。2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制292022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制302022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制312022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制322022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制第三的圖形繪制第三33例例3-8 在在0 x2區(qū)間內(nèi)，繪制曲線區(qū)間內(nèi)，繪制曲線y1=

19、2e-0.5x和和y2=cos(4x)，并給圖形添加圖形標(biāo)注。并給圖形添加圖形標(biāo)注。程序如下：x=0:pi/100:2*pi;y1=2*exp(-0.5*x); y2=cos(4*pi*x);plot(x,y1,x,y2)title(x from 0 to 2pi); %加圖形標(biāo)題加圖形標(biāo)題xlabel(Variable X); %加加X軸說明軸說明ylabel(Variable Y); %加加Y軸說明軸說明text(0.8,1.5,曲線曲線y1=2e-0.5x); %在指定位置添加說明在指定位置添加說明text(2.5,1.1,曲線曲線y2=cos(4pix); legend(y1,y2)

20、%加圖例加圖例2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制3401234567-1-0.500.511.52x from 0 to 2Variable XVariable Y曲 線 y1=2e-0.5x曲 線 y2=cos(4x) y1y22022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制35圖形的可視化編輯： MATLAB在 6.5版以上版本的圖形窗口中提供了可視化的圖形編輯工具，利用圖形窗口菜單欄或工具欄中的有關(guān)命令可以完成對窗口中各種圖形對象的編輯處理。 在圖形窗口上有一個(gè)菜單欄和工具欄。菜單欄

21、包含F(xiàn)ile、Edit、View、Insert、Tools、Window和Help共7個(gè)菜單項(xiàng)，工具欄包含11個(gè)命令按鈕。 應(yīng)該說，圖形標(biāo)注中使用命令能夠完成的操作，使用圖形窗口菜單操作也都可以完成，而且一般來說更為直接、更為簡單。因此，這種方法應(yīng)是圖形標(biāo)注中首先考慮的。2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制362、坐標(biāo)控制axis函數(shù)的調(diào)用格式為：axis(xmin xmax ymin ymax zmin zmax)axis函數(shù)功能豐富，常用的格式還有：axis equal：縱、橫坐標(biāo)軸采用等長刻度。axis square：產(chǎn)生正方形坐

22、標(biāo)系(缺省為矩形)。axis auto：使用缺省設(shè)置。axis on/off：顯示/取消坐標(biāo)軸。grid on/off：顯示/取消網(wǎng)格線。axis on：坐標(biāo)軸。box on/off：添加/取消邊框線。2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制37例例3-9 在同一坐標(biāo)中，繪制在同一坐標(biāo)中，繪制2個(gè)不同的曲線，并加坐標(biāo)控制。個(gè)不同的曲線，并加坐標(biāo)控制。如：t=-3:0.01:3;y=sqrt(9-t.2);plot(t,y) %先繪一個(gè)半圓先繪一個(gè)半圓hold onx=-1.2:0.01:2.5;yy=2*x.2-3*x-2;plot(x,y

23、y) %繪制一個(gè)二次函數(shù)曲線繪制一個(gè)二次函數(shù)曲線grid on; %加網(wǎng)格線加網(wǎng)格線box on; %加坐標(biāo)邊框加坐標(biāo)邊框axis equal %坐標(biāo)軸采用等刻度坐標(biāo)軸采用等刻度2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制38-4-3-2-101234-3-2-1012342022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制39六、對函數(shù)自適應(yīng)采樣的繪圖函數(shù)fplot函數(shù)的調(diào)用格式為： fplot(fname,lims,tol,選項(xiàng)) 其中fname為函數(shù)名，以字符串形式出現(xiàn)，lims為x,y的取值范圍

24、，tol為相對允許誤差，其系統(tǒng)默認(rèn)值為2e-3。選項(xiàng)定義與plot函數(shù)相同。例例3-10 用用fplot函數(shù)繪制函數(shù)繪制f(x)=cos(tan(x)的曲線。的曲線。命令如下：fplot(cos(tan(pi*x), 0,1,1e-4)2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制4000.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.812022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制41七、其他二維圖形1、對數(shù)坐標(biāo)圖形MATLAB提

25、供了繪制對數(shù)和半對數(shù)坐標(biāo)曲線的函數(shù)，調(diào)用格式為：semilogx(x1,y1,選項(xiàng)1,x2,y2,選項(xiàng)2,) %x半對數(shù)semilogy(x1,y1,選項(xiàng)1,x2,y2,選項(xiàng)2,) %y半對數(shù)loglog(x1,y1,選項(xiàng)1,x2,y2,選項(xiàng)2,) 橫軸縱軸都是對數(shù)坐標(biāo)例例3-11 繪制繪制y=10*exp(x)+2.(sin(x)的對數(shù)坐標(biāo)圖并與直角的對數(shù)坐標(biāo)圖并與直角線性坐標(biāo)圖進(jìn)行比較。命令如下：線性坐標(biāo)圖進(jìn)行比較。命令如下：x=-5:0.1:5; %注意注意2后的那個(gè)點(diǎn)后的那個(gè)點(diǎn)subplot(2,1,1);semilogy(x,y);subplot(2,1,2);plot(x,y);2

26、022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制42-5-4-3-2-1012345100102104-5-4-3-2-10123450500100015002022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制432、極坐標(biāo)圖polar函數(shù)用來繪制極坐標(biāo)圖，其調(diào)用格式為：polar(theta,rho,選項(xiàng))其中theta為極坐標(biāo)極角，rho為極坐標(biāo)矢徑，選項(xiàng)的內(nèi)容與plot函數(shù)相似。例例3-12 繪制繪制r=sin(t)cos(t)的極坐標(biāo)圖，并標(biāo)記數(shù)據(jù)點(diǎn)。的極坐標(biāo)圖，并標(biāo)記數(shù)據(jù)點(diǎn)。程序如下：程序如下：t=

27、0:pi/50:2*pi;r=sin(t).*cos(t);polar(t,r,-*);2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制44 0.1 0.2 0.3 0.4 0.530210602409027012030015033018002022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制453、二維統(tǒng)計(jì)分析圖 在MATLAB中，二維統(tǒng)計(jì)分析圖形很多，常見的有條形圖、階梯圖、桿圖和填充圖等，所采用的函數(shù)分別是：bar(x,y,選項(xiàng))stairs(x,y,選項(xiàng))stem(x,y,選項(xiàng))fill(x1,y1

28、,選項(xiàng)1,x2,y2,選項(xiàng)2,)2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制46例例3-13 分別以條形圖、階梯圖、桿圖和填充圖形式繪制曲線分別以條形圖、階梯圖、桿圖和填充圖形式繪制曲線y=2sin(x)。x=0:pi/10:2*pi;y=2*sin(x);subplot(2,2,1);bar(x,y,g);title(bar(x,y,g);axis(0,7,-2,2);subplot(2,2,2);stairs(x,y,b);title(stairs(x,y,b);axis(0,7,-2,2);subplot(2,2,3);stem(x,y,

29、k);title(stem(x,y,k);axis(0,7,-2,2);subplot(2,2,4);fill(x,y,y);title(fill(x,y,y);axis(0,7,-2,2);2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制470246-2-1012bar(x,y,g)0246-2-1012stairs(x,y,b)0246-2-1012stem(x,y,k)0246-2-1012fill(x,y,y)2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制483.2 三維圖形曲線繪制一、繪制三

30、維曲線 調(diào)用函數(shù)為plot3()plot3函數(shù)與plot函數(shù)用法十分相似，其調(diào)用格式為：plot3(x1,y1,z1,選項(xiàng)1,x2,y2,z2,選項(xiàng)2,xn,yn,zn,選項(xiàng)n) 其中每一組x,y,z組成一組曲線的坐標(biāo)參數(shù)，選項(xiàng)的定義和plot函數(shù)相同。當(dāng)x,y,z是同維向量時(shí)，則x,y,z 對應(yīng)元素構(gòu)成一條三維曲線。當(dāng)x,y,z是同維矩陣時(shí)，則以x,y,z對應(yīng)列元素繪制三維曲線，曲線條數(shù)等于矩陣列數(shù)。例例3-14 繪制三維曲線。程序如下：繪制三維曲線。程序如下：t=0:pi/100:20*pi;x=sin(t);y=cos(t);z=t.*sin(t).*cos(t);2022-6-16甘肅

31、農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制49plot3(x,y,z);title(Line in 3-D Space);xlabel(X);ylabel(Y);zlabel(Z);grid on;-1-0.500.51-1-0.500.51-40-2002040XLine in 3-D SpaceYZ2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制50二、繪制三維曲面1、產(chǎn)生網(wǎng)格坐標(biāo)數(shù)據(jù) 在MATLAB中，利用meshgrid函數(shù)產(chǎn)生平面區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)格坐標(biāo)矩陣。其格式為：x=a:d1:b; y=c:d2:d;X,Y=m

32、eshgrid(x,y); 語句執(zhí)行后，矩陣X的每一行都是向量x，行數(shù)等于向量y的元素的個(gè)數(shù)，矩陣Y的每一列都是向量y，列數(shù)等于向量x的元素的個(gè)數(shù)。2、繪制三維曲面的函數(shù)surf函數(shù)和mesh函數(shù)的調(diào)用格式為：2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制51mesh(x,y,z,c) %畫網(wǎng)格曲面surf(x,y,z,c) %帶表面色填充及過渡 一般情況下，x,y,z是維數(shù)相同的矩陣。x,y是網(wǎng)格坐標(biāo)矩陣，z是網(wǎng)格點(diǎn)上的高度矩陣，c用于指定在不同高度下的顏色范圍。例例3-15 繪制三維曲面圖繪制三維曲面圖z=sin(x+sin(y)-x/10。

33、程序如下：程序如下：x,y=meshgrid(0:0.25:4*pi);z=sin(x+sin(y)-x/10;mesh(x,y,z);axis(0 4*pi 0 4*pi -2.5 1); xlabel(x);ylabel(y);zlabel(z); 此外，還有帶等高線的三維網(wǎng)格曲面函數(shù)meshc和帶底2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制52座的三維網(wǎng)格曲面函數(shù)meshz。其用法與mesh類似，不同的是meshc還在xy平面上繪制曲面在z軸方向的等高線，meshz還在xy平面上繪制曲面的底座。mesh系列函數(shù)及surf函數(shù)在例1-5已

34、表，請參閱使用。051015051015-3-2-101xyz2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制533、標(biāo)準(zhǔn)三維曲面(1)sphere函數(shù) 調(diào)用格式：sphere %畫出經(jīng)緯各20個(gè)瓣的單位球體，球心(0,0,0)sphere(n) %畫出經(jīng)緯各n個(gè)瓣的單位球體，球心(0,0,0)X,Y,Z = sphere(n) %產(chǎn)生n個(gè)瓣的單位球體三維數(shù)據(jù)，每個(gè)向量的維數(shù)為n+1，再用surf或mesh函數(shù)繪出球體例例3-16 sphere函數(shù)應(yīng)用實(shí)例函數(shù)應(yīng)用實(shí)例subplot(2,2,1); sphere;axis equalsubplot(

35、2,2,2);sphere(40);axis equalsubplot(2,2,3);x,y,z = sphere;surf(x,y,z);axis equalsubplot(2,2,4);surf(x+3,y-2,z);hold on; %球心球心 (3,-2,0)surf(3*x,3*y+1,3*z-3);axis equal %球心和半徑都變了球心和半徑都變了2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制54-101-101-101-101-101-101-101-101-101-2024-2024-6-4-202022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大

36、學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制55(2)cylinder函數(shù) 調(diào)用格式：cylinder %以z軸為軸心畫出20個(gè)瓣的單位半徑薄圓柱x,y,z= cylinder(R,n) %中軸線在z軸，半徑為R的薄圓柱體，n為圓柱體外表的瓣數(shù)例例3-17 cylinder函數(shù)應(yīng)用實(shí)例函數(shù)應(yīng)用實(shí)例subplot(2,2,1);cylinder;axis square; h = findobj(Type,surface); set(h,CData,rand(size(get(h,CData)subplot(2,2,2);cylinder t=0:pi/20:2*pi;x,y

37、,z= cylinder(2+sin(t),10);subplot(2,1,2); surf(x,y,z) %高度還是單位高度高度還是單位高度2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制56-101-10100.51-101-10100.51-4-2024-4-202400.512022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制574、其他三維圖形 在介紹二維圖形時(shí)，曾提到條形圖、桿圖、餅圖和填充圖等特殊圖形，它們還可以以三維形式出現(xiàn)，使用的函數(shù)分別是bar3、stem3、pie3 和fill3。(1

38、)bar3函數(shù)繪制三維條形圖，格式為：bar3(y)bar3(x,y)(2)stem3函數(shù)繪制離散序列數(shù)據(jù)的三維桿圖，格式為：stem3(z)stem3(x,y,z)2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制58(3)pie3函數(shù)繪制三維餅圖，格式為：pie3(x)(4)fill3函數(shù)可在三維空間內(nèi)繪制出填充過的多邊形，常用格式為：fill3(x,y,z,c)例例3-18 繪制三維圖形：繪制三維圖形：(1) 繪制魔方陣的三維條形圖。繪制魔方陣的三維條形圖。(2) 以三維桿圖形式繪制曲線以三維桿圖形式繪制曲線y=2sin(x)。(3) 已知已知

39、x=2347,1827,2043,3025，繪制餅圖。，繪制餅圖。(4) 用隨機(jī)的頂點(diǎn)坐標(biāo)值畫出兩四邊形。用隨機(jī)的頂點(diǎn)坐標(biāo)值畫出兩四邊形。程序如下：程序如下：2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制59subplot(2,2,1);bar3(magic(4)subplot(2,2,2);y=2*sin(0:pi/10:2*pi);stem3(0:pi/10:2*pi,zeros(size(0:pi/10:2*pi),y)subplot(2,2,3);pie3(2347,1827,2043,3025,0 0 1 1)subplot(2,2,4);fill3(rand(4,2),rand(4,2),rand(4,2), )grid on2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制6012341234010200510-101-20222%33%20%25%00.5100.5100.512022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制613.3 圖形修飾與處理一、圖形的一般修飾與處理(可在圖形窗口中完成)2022-6-16甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院第三章第三章 MATLABMATLAB的圖形繪制的圖形繪制