1．解線性方程組：第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化1田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!答案：a=[4-2-3;062;760]b=[8;6;3]或b=[863]’x=a\b或x=inv（a）*bx=-3.24004.2800-9.8400第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化2田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化2、解線性方程組：x1-2x2-3x3+4x4=86x1+2x2-x3=67x1+6x2-2x4=311x2+7x3-5x4=143田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!3．求方程3x4-2x3+6x-5=0的根，并給出過程。第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化4田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!4．求，x＝2時(shí)的值。第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化5田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!5．解方程1+x-cos(x)=0。第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化6田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!主要內(nèi)容3.1二維數(shù)據(jù)曲線圖3.2

其他二維圖形3.3隱函數(shù)繪圖3.4三維圖形3.5圖形修飾處理3.6圖像處理與動(dòng)畫制作7田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!3.1二維圖形3.1.1繪制一根二維曲線plot函數(shù)最簡(jiǎn)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，這實(shí)際上是繪制折線圖。8田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!3.1二維數(shù)據(jù)曲線圖例3-1在0≤x≤2區(qū)間內(nèi)，繪制曲線

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)plot(y)9田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!3.1二維圖形例3-2繪制曲線。x=tsin(3t);y=tsin2(t)程序如下：t=0:0.1:2*pi;x=t.*sin(3*t);y=t.*sin(t).*sin(t);plot(y);plot(t,y);

plot(x);plot(x,y);10田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!例3-3

>>x=[3576122415336972];

>>plot(x) %繪制以序號(hào)為橫坐標(biāo)，元素值為縱坐標(biāo)的曲線>>x=0:pi/10:2*pi;

>>y=sin(x); >>plot(x,y) %繪制以x為橫坐標(biāo)，y為縱坐標(biāo)的曲線11田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!3.1二維圖形例3-5繪制曲線。程序如下：t=0:0.1:2*pi;x=t.*sin(3*t);y=t.*sin(t).*sin(t);plot(x,y);plot(y,x);12田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!3.1二維圖形(3)對(duì)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(duì)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。13田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!3.1二維圖形(2)當(dāng)輸入?yún)?shù)有矩陣形式時(shí)，配對(duì)的x,y按對(duì)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)。14田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!3.1二維圖形3．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(duì)應(yīng)一條曲線，x2,y2對(duì)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(duì)，右縱坐標(biāo)用于x2,y2數(shù)據(jù)對(duì)。15田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!3.1二維圖形例3-7用不同標(biāo)度在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線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);16田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!3.1二維圖形例3-8采用圖形保持，在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線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);plot(x,y1)holdony2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);plot(x,y2);holdoff17田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!3.1二維圖形3.1.3設(shè)置曲線樣式MATLAB提供了一些繪圖選項(xiàng)，用于確定所繪曲線的線型、顏色和數(shù)據(jù)點(diǎn)標(biāo)記符號(hào)，它們可以組合使用。例如，“b-.”表示藍(lán)色點(diǎn)劃線，“y:d”表示黃色虛線并用菱形符標(biāo)記數(shù)據(jù)點(diǎn)。當(dāng)選項(xiàng)省略時(shí)，MATLAB規(guī)定，線型一律用實(shí)線，顏色將根據(jù)曲線的先后順序依次。要設(shè)置曲線樣式可以在plot函數(shù)中加繪圖選項(xiàng)，其調(diào)用格式為：plot(x1,y1,‘選項(xiàng)1’,x2,y2,‘選項(xiàng)2’,…,xn,yn,‘選項(xiàng)n’)18田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!3.1二維圖形例3-10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(4πx)和y2=2e-0.5xcos(πx)，標(biāo)記兩曲線交叉點(diǎn)。程序如下：x=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y1與y2相等點(diǎn)(近似相等)的下標(biāo)x1=x(k);%取y1與y2相等點(diǎn)的x坐標(biāo)y3=0.2*exp(-0.5*x1).*cos(4*pi*x1);%求y1與y2值相等點(diǎn)的y坐標(biāo)plot(x,y1,x,y2,'k:',x1,y3,'bp');19田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!3.1.4圖形標(biāo)注與坐標(biāo)控制title——給圖形加標(biāo)題xlable——給x軸加標(biāo)注ylable——給y軸加標(biāo)注text——在圖形指定的任意位置加標(biāo)注gtext——利用鼠標(biāo)將標(biāo)注加到圖形任意位置gridon——打開坐標(biāo)網(wǎng)格線gridoff——關(guān)閉坐標(biāo)網(wǎng)格線legend——添加圖例axis——控制坐標(biāo)軸刻度20田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!3.1二維圖形函數(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({\omega}t+{\beta})’)將得到標(biāo)注效果sin(ωt+β)。21田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!例3-13：繪制正弦和余弦曲線，并加入網(wǎng)格和標(biāo)注cleart=0:0.1:10;y1=sin(t);y2=cos(t);plot(t,y1,'r',t,y2,'b--');x=[1.7*pi;1.6*pi];y=[-0.3;0.7];s=['sin(t)';'cos(t)'];text(x,y,s); ％指定位置加標(biāo)注title('正弦和余弦曲線'); ％標(biāo)題legend('正弦','余弦') %添加圖例注解xlabel('時(shí)間') ％x坐標(biāo)名ylabel('正弦&余弦') ％y坐標(biāo)名gridon %添加網(wǎng)格axissquare %將圖形設(shè)置為正方形22田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!3.1二維圖形給坐標(biāo)加網(wǎng)格線用grid命令來控制。gridon/off命令控制是畫還是不畫網(wǎng)格線，不帶參數(shù)的grid命令在兩種狀態(tài)之間進(jìn)行切換。給坐標(biāo)加邊框用box命令來控制。boxon/off命令控制是加還是不加邊框線，不帶參數(shù)的box命令在兩種狀態(tài)之間進(jìn)行切換。23田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!3.1二維圖形3.1.5圖形的可視化編輯MATLAB6.5版本在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(duì)窗口中各種圖形對(duì)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。24田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!3.1二維圖形例3-15用fplot函數(shù)繪制f(x)=cos(tan(πx))的曲線。命令如下：fplot(‘cos(tan(pi*x))',[0,1],1e-4)25田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!例3-16采用圖形窗口分割方法進(jìn)行比較顯示

cleart=0:pi/10:2*pi;y1=sin(t);y2=cos(t);y3=cos(t+pi/2);y4=cos(t+pi);%將圖形窗口分割成兩行兩列，要畫的圖形為第1行第1列subplot(2,2,1); plot(t,y1);%將圖形窗口分割成兩行兩列，要畫的圖形為第1行第2列26田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!3.2其他二維圖形3.2其他二維圖形3.2.1其他坐標(biāo)系下的二維數(shù)據(jù)曲線圖1．對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖形MATLAB提供了繪制對(duì)數(shù)和半對(duì)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,…)semilogy(x1,y1,選項(xiàng)1,x2,y2,選項(xiàng)2,…)loglog(x1,y1,選項(xiàng)1,x2,y2,選項(xiàng)2,…)27田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!3.2.2二維統(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,選項(xiàng)1,x2,y2,選項(xiàng)2,…)3.2其他二維圖形28田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!MATLAB提供的統(tǒng)計(jì)分析繪圖函數(shù)還有很多，例如，用來表示各元素占總和的百分比的餅圖、復(fù)數(shù)的相量圖等等。例3-19繪制圖形：(1)某企業(yè)全年各季度的產(chǎn)值(單位：萬元)分別為：2347,1827,2043,3025，試用餅圖作統(tǒng)計(jì)分析。(2)繪制復(fù)數(shù)的相量圖：7+2.9i、2-3i和-1.5-6i。3.2其他二維圖形29田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!3.3隱函數(shù)繪圖3.3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(duì)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-2π<x<2π繪制f=f(x)的圖形。ezplot(f,[a,b])：在區(qū)間a<x<b繪制f=f(x)的圖形。30田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!(3)對(duì)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0<t<2π繪制x=x(t)和y=y(t)的圖形。ezplot(x,y,[tmin,tmax])：在區(qū)間tmin<t<tmax繪制x=x(t)和y=y(t)的圖形。3.3隱函數(shù)繪圖31田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!3.4三維圖形三維曲線圖plot3函數(shù)可以繪制三維曲線:

plot3(x1,y1,z1,'s1',x2,y2,z2,'s2'…)三維網(wǎng)格圖mesh函數(shù)為數(shù)據(jù)點(diǎn)繪制網(wǎng)格線：mesh(z)——z為n×m的矩陣，x與y坐標(biāo)為元素的下標(biāo)位置mesh(x,y,z)——x,y,z分別為三維空間的坐標(biāo)位置三維曲面圖三維曲面的繪圖是由surf函數(shù)完成的，用法和mesh類似。32田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!例3-21

：函數(shù)plot3繪制的三維曲線圖

cleart=0:pi/50:10*pi;plot3(t,sin(t),cos(t),'r:')gridon

33田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!3.4.2三維曲面1．產(chǎn)生三維數(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]=meshgrid(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)。3.4三維圖形34田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!例3-23：分別用mesh函數(shù)和surf函數(shù)繪制高斯矩陣>>z=peaks(40);>>mesh(z); %網(wǎng)格線>>figure %產(chǎn)生新的圖形窗口>>surf(z); %著色表面圖35田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!例3-25在xy平面內(nèi)選擇區(qū)域[-8,8]×[-8,8]，繪制4種三維曲面圖。程序如下：[x,y]=meshgrid(-8:0.5:8);z=sin(sqrt(x.^2+y.^2))./sqrt(x.^2+y.^2+eps);subplot(2,2,1);mesh(x,y,z);title('mesh(x,y,z)')subplot(2,2,2);meshc(x,y,z);title('meshc(x,y,z)')subplot(2,2,3);meshz(x,y,z)title('meshz(x,y,z)')subplot(2,2,4);surf(x,y,z);title('surf(x,y,z)')3.4三維圖形36田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!例3-26繪制標(biāo)準(zhǔn)三維曲面圖形。程序如下：t=0:pi/20:2*pi;[x,y,z]=cylinder(2+sin(t),30);subplot(2,2,1);surf(x,y,z);subplot(2,2,2);[x,y,z]=sphere;surf(x,y,z);subplot(2,1,2);[x,y,z]=peaks(30);surf(x,y,z);3.4三維圖形37田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!3.4.3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。bar3函數(shù)繪制三維條形圖，常用格式為：bar3(y)bar3(x,y)3.4三維圖形38田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁!例3-27繪制三維圖形：(1)繪制魔方陣的三維條形圖。(2)以三維桿圖形式繪制曲線y=2sin(x)。(3)已知x=[2347,1827,2043,3025]，繪制餅圖。(4)用隨機(jī)的頂點(diǎn)坐標(biāo)值畫出五個(gè)黃色三角形。3.4三維圖形39田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁!例3-28繪制多峰函數(shù)的瀑布圖和等高線圖。程序如下：subplot(1,2,1);[X,Y,Z]=peaks(30);waterfall(X,Y,Z)xlabel('X-axis'),ylabel('Y-axis'),zlabel('Z-axis');subplot(1,2,2);contour3(X,Y,Z,12,'k');%其中12代表高度的等級(jí)數(shù)xlabel('X-axis'),ylabel('Y-axis'),zlabel('Z-axis');3.4三維圖形40田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁!3.5.2色彩處理1．顏色的向量表示MATLAB除用字符表示顏色外，還可以用含有3個(gè)元素的向量表示顏色。向量元素在[0,1]范圍取值，3個(gè)元素分別表示紅、綠、藍(lán)3種顏色的相對(duì)亮度，稱為RGB三元組。3.5圖形修飾處理41田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁!3．三維表面圖形的著色三維表面圖實(shí)際上就是在網(wǎng)格圖的每一個(gè)網(wǎng)格片上涂上顏色。surf函數(shù)用缺省的著色方式對(duì)網(wǎng)格片著色。除此之外，還可以用shading命令來改變著色方式。shadingfaceted命令將每個(gè)網(wǎng)格片用其高度對(duì)應(yīng)的顏色進(jìn)行著色，但網(wǎng)格線仍保留著，其顏色是黑色。這是系統(tǒng)的缺省著色方式。3.5圖形修飾處理42田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁!例3-293種圖形著色方式的效果展示。程序如下：[x,y,z]=sphere(20);colormap(copper);subplot(1,3,1);surf(x,y,z);axisequalsubplot(1,3,2);surf(x,y,z);shadingflat;axisequalsubplot(1,3,3);surf(x,y,z);shadinginterp;axisequal3.5圖形修飾處理43田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁!例3-30光照處理后的球面。程序如下：[x,y,z]=sphere(20);subplot(1,2,1);surf(x,y,z);axisequal;light('Posi',[0,1,1]);shadinginterp;holdon;plot3(0,1,1,'p');text(0,1,1,'light');subplot(1,2,2);surf(x,y,z);axisequal;light('Posi',[1,0,1]);shadinginterp;holdon;plot3(1,0,1,'p');text(1,0,1,'light');3.5圖形修飾處理44田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁!3.6圖像處理與動(dòng)畫制作3.6.1圖像處理1．imread和imwrite函數(shù)imread和imwrite函數(shù)分別用于將圖像文件讀入MATLAB工作空間，以及將圖像數(shù)據(jù)和色圖數(shù)據(jù)一起寫入一定格式的圖像文件。MATLAB支持多種圖像文件格式，如.bmp、.jpg、.jpeg、.tif等。3.6圖像處理與動(dòng)畫制作45田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁!3.6.2動(dòng)畫制作MATLAB提供getframe、moviein和movie函數(shù)進(jìn)行動(dòng)畫制作。1．getframe函數(shù)getframe函數(shù)可截取一幅畫面信息(稱為動(dòng)畫中的一幀)，一幅畫面信息形成一個(gè)很大的列向量。顯然，保存n幅圖面就需一個(gè)大矩陣。3.6圖像處理與動(dòng)畫制作46田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁!例3-33繪制了peaks函數(shù)曲面并且將它繞z軸旋轉(zhuǎn)。程序如下[X,Y,Z]=peaks(30);surf(X,Y,Z)axis([-3,3,-3,3,-10,10])axisoff;shadinginterp;colormap(hot);m=moviein(20);%建立一個(gè)20列大矩陣fori=1:20view(-37.5+24*(i-1),30)%改變視點(diǎn)m(:,i)=getframe;%將圖形保存到m矩陣endmovie(m,2);%播放畫面2次3.6圖像處理與動(dòng)畫制作47田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁!MATLAB的圖形編輯窗口48田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第48頁!應(yīng)用舉例畫出一花瓣?duì)顖D形theta=-pi:0.01:pi;rho(1,:)=2*sin(5*theta).^2;rho(2,:)=cos(10*theta).^3;rho(3,:)=sin(theta).^2;rho(4,:)=5*cos(3.5*theta).^3;fori=1:4 %極坐標(biāo)圖形輸出函數(shù)

polar(theta,rho(i,:))

pauseend49田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第49頁!clear;t=1:9;d1=[121315152024303036];d2=[22032404864728589];d3=[10814204039606220];plot(t,d1,'r.-',t,d2,'gx:',t,d3,'m*-.');title('穩(wěn)定性變化規(guī)律');xlabel('時(shí)間');ylabel('穩(wěn)定性');axis([0100100]);text(6.5,25.5,'\leftarrow樣品a');text(3,43.8,'樣品b\rightarrow');text(4.8,30.5,'\leftarrow樣品c');作業(yè)答案：50田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第50頁!第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化答：A=[1-2-34;62-10;760-2;0117-5],B=[86314]',x=inv(A)*B51田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第51頁!p=[3-206-5]roots(p)ans=-1.29460.5809+1.1282i0.5809-1.1282i0.7994第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化52田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第52頁!答案：f=sym('3*(exp(x)+x)*x')subs(f,'x',2)或

subs('3*(exp(x)+x)*x','x',2)ans=56.3343第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化53田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第53頁!答案：f=sym('1+x-cos(x)=0')solve(f)或solve('1+x-cos(x)=0')ans=0第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化54田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第54頁!plot函數(shù)繪制二維曲線，常用格式有：plot(x)：缺省自變量的繪圖格式，x可為向量或矩陣。plot(x,y)：基本格式，x和y可為向量或矩陣。plot(x1,y1,x2,y2,…)：多條曲線繪圖格式，在同一坐標(biāo)系中繪制多個(gè)圖形。plot(x,y,‘s’)：開關(guān)格式，開關(guān)量字符串s設(shè)定了圖形曲線的顏色、線型及標(biāo)示符號(hào)。3.1二維數(shù)據(jù)曲線圖55田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第55頁!3.1二維數(shù)據(jù)曲線圖例3-1在0≤x≤2區(qū)間內(nèi)，繪制曲線

y=2e-0.5xcos(4πx)程序如下：56田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第56頁!3.1二維圖形例3-2繪制曲線。x=tsin(3t);y=tsin2(t)程序如下：57田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第57頁!3.1二維圖形plot(x,y)：基本格式。x和y可為向量或矩陣，調(diào)用格式是包含二個(gè)輸入?yún)?shù)：在這種情況下，當(dāng)x是實(shí)向量時(shí)，以該向量元素為橫坐標(biāo)，元素值y為縱坐標(biāo)畫出一條連續(xù)曲線。58田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第58頁!3.1二維數(shù)據(jù)曲線圖例3-4在0≤x≤2區(qū)間內(nèi)，繪制曲線

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)plot(y,x)59田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第59頁!3.1二維圖形3.1.2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(duì)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)。x=[12345];x=[12345;67892];y=[14355;635210];plot(x,y)60田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第60頁!3.1二維圖形2．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分別組成一組向量對(duì)，每一組向量對(duì)的長(zhǎng)度可以不同。每一向量對(duì)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。61田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第61頁!3.1二維圖形例3-6分析下列程序繪制的曲線。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)62田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第62頁!3.1二維圖形例3-7用不同標(biāo)度在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線y1=0.2e-0.5xcos(4πx)和y2=2e-0.5xcos(πx)。程序如下：63田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第63頁!3.1二維圖形4．圖形保持holdon/off命令控制是保持原有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。64田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第64頁!采用hold函數(shù)對(duì)圖形進(jìn)行比較顯示

例3-9cleart=0:pi/10:2*pi;y1=sin(t);y2=cos(t);y3=sin(t)-cos(t);plot(t,y1);holdon; %后續(xù)圖形疊加顯示plot(t,y2);plot(t,y3); 65田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第65頁!圖形顏色、標(biāo)記和線形參數(shù)表色彩字符所定顏色線型字符線型格式標(biāo)記符號(hào)數(shù)據(jù)點(diǎn)形式標(biāo)記符號(hào)數(shù)據(jù)點(diǎn)形式y(tǒng)黃-實(shí)線（默認(rèn)）.點(diǎn)<左三角形m紫:點(diǎn)線o圓s方形c青-.點(diǎn)劃線x叉號(hào)d菱形r紅--虛線+加號(hào)h六角星g綠*星號(hào)p五角星b籃v下三角形w白^上三角形k黑>右三角形66田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第66頁!例3-11

>>x=linspace(0,7);>>y1=sin(2*x);>>y2=sin(x.^2);>>y3=(sin(x)).^2;%曲線1：紅色實(shí)線，+號(hào)顯示數(shù)據(jù)點(diǎn)%曲線2：黑色點(diǎn)線，*號(hào)顯示數(shù)據(jù)點(diǎn)%曲線3：藍(lán)色虛線，上三角形顯示數(shù)據(jù)點(diǎn)>>plot(x,y1,'r+-',x,y2,'k*:',x,y3,'b--^')67田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第67頁!3.1二維圖形3.1.4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’,…)68田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第68頁!3.1二維圖形例3-12在0≤x≤2區(qū)間內(nèi)，繪制曲線y1=2e-0.5x和y2=cos(4πx)，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('xfrom0to2{\pi}');%加圖形標(biāo)題xlabel('VariableX');%加X軸說明ylabel('VariableY');%加Y軸說明text(0.8,1.5,'曲線y1=2e^{-0.5x}');%在指定位置添加圖形說明text(2.5,1.1,'曲線y2=cos(4{\pi}x)');legend(‘y1’,‘y2’)%加圖例69田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第69頁!3.1二維圖形2．坐標(biāo)控制axis函數(shù)的調(diào)用格式為：axis([xminxmaxyminymaxzminzmax])axis函數(shù)功能豐富，常用的格式還有：axisequal：縱、橫坐標(biāo)軸采用等長(zhǎng)刻度。axissquare：產(chǎn)生正方形坐標(biāo)系(缺省為矩形)。axisauto：使用缺省設(shè)置。axisoff：取消坐標(biāo)軸。axison：顯示坐標(biāo)軸。70田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第70頁!3.1二維圖形例3-14在同一坐標(biāo)中，可以繪制3個(gè)同心圓，并加坐標(biāo)控制。程序如下：t=0:0.01:2*pi;x=exp(i*t);y=[x;2*x;3*x]';plot(y)gridon;%加網(wǎng)格線boxon;%加坐標(biāo)邊框axisequal%坐標(biāo)軸采用等刻度71田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第71頁!3.1二維圖形3.1.6對(duì)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，tol為相對(duì)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。72田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第72頁!3.1二維圖形3.1.7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m×n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3-16在圖形窗口中，以子圖形式同時(shí)繪制多根曲線。73田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第73頁!例3-16采用圖形窗口分割方法進(jìn)行比較顯示

subplot(2,2,2); plot(t,y2);%將圖形窗口分割成兩行兩列，要畫的圖形為第2行第1列subplot(2,2,3); plot(t,y3);%將圖形窗口分割兩成行兩列，要畫的圖形為第2行第2列subplot(2,2,4);plot(t,y4);74田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第74頁!2．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3-17繪制r=sin(t)cos(t)的極坐標(biāo)圖，并標(biāo)記數(shù)據(jù)點(diǎn)。程序如下：t=0:pi/50:2*pi;r=sin(t).*cos(t);polar(t,r,'-*');3.2其他二維圖形75田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第75頁!例3-18分別以條形圖、階梯圖、桿圖和填充圖形式繪制曲線y=2sin(x)。程序如下：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,'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]);3.2其他二維圖形76田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第76頁!程序如下：subplot(1,2,1);pie([2347,1827,2043,3025]);title('餅圖');legend('一季度','二季度','三季度','四季度');subplot(1,2,2);pass([7+2.9i,2-3i,-1.5-6i]);title('相量圖');3.2其他二維圖形77田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第77頁!(2)對(duì)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-2π<x<2π和-2π<y<2π繪制f(x,y)=0的圖形。ezplot(f,[xmin,xmax,ymin,ymax])：在區(qū)間xmin<x<xmax和ymin<y<ymax繪制f(x,y)=0的圖形。ezplot(f,[a,b])：在區(qū)間a<x<b和a<y<b繪制f(x,y)=0的圖形。3.3隱函數(shù)繪圖78田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第78頁!例3-20隱函數(shù)繪圖應(yīng)用舉例。程序如下：subplot(2,2,1);ezplot('x^2+y^2-9');axisequalsubplot(2,2,2);ezplot('x^3+y^3-5*x*y+1/5')subplot(2,2,3);ezplot('cos(tan(pi*x))',[0,1])subplot(2,2,4);ezplot('8*cos(t)','4*sqrt(2)*sin(t)',[0,2*pi])3.3隱函數(shù)繪圖79田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第79頁!3.4三維圖形3.4三維圖形3.4.1三維曲線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(duì)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(duì)應(yīng)列元素繪制三維曲線，曲線條數(shù)等于矩陣列數(shù)。80田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第80頁!例3-22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);plot3(x,y,z);title('Linein3-DSpace');xlabel('X');ylabel('Y');zlabel('Z');gridon;3.4三維圖形81田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第81頁!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：mesh(x,y,z,c)surf(x,y,z,c)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。3.4三維圖形82田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第82頁!例3-24繪制三維曲面圖z=sin(x+sin(y))-x/10。程序如下：[x,y]=meshgrid(0:0.25:4*pi);z=sin(x+sin(y))-x/10;mesh(x,y,z);axis([04*pi04*pi-2.51]);此外，還有帶等高線的三維網(wǎng)格曲面函數(shù)meshc和帶底座的三維網(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。3.4三維圖形83田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第83頁!3．標(biāo)準(zhǔn)三維曲面sphere函數(shù)的調(diào)用格式為：[x,y,z]=sphere(n)cylinder函數(shù)的調(diào)用格式為：[x,y,z]=cylinder(R,n)MATLAB還有一個(gè)peaks函數(shù)，稱為多峰函數(shù)，常用于三維曲面的演示。3.4三維圖形84田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第84頁!觀察點(diǎn)clearz=peaks(40);subplot(2,2,1); mesh(z); %繪制子圖1（默認(rèn)視點(diǎn)）subplot(2,2,2);mesh(z);view(-15,60); %指定子圖2的視點(diǎn)subplot(2,2,3);mesh(z);view(-90,0); %指定子圖3的視點(diǎn)subplot(2,2,4);mesh(z);view(-7,-10); %指定子圖4的視點(diǎn)85田-第3章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化共98頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第85頁!stem3函數(shù)繪制離散序列數(shù)據(jù)的三維桿圖，常用格式為：stem3(z)stem