matlab绘图

2.1 其他坐标系下的二维数据曲线图

1．对数坐标图形 matlab提供了绘制对数和半对数坐标曲线的函数，调用格式为： semilogx(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…)semilogy(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…)loglog(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…)

2．极坐标图 polar函数用来绘制极坐标图，其调用格式为： polar(theta,rho,选项) 其中theta为极坐标极角，rho为极坐标矢径，选项的内容与plot函数相似。

例1-12 绘制r=sin(t)cos(t)的极坐标图，并标记数据点。程序如下：t=0:pi/50:2*pi;r=sin(t).*cos(t);polar(t,r,'-

2.2 二维统计分析图

在matlab中，二维统计分析图形很多，常见的有条形图、阶梯图、杆图和填充图等，所采用的函数分别是： bar(x,y,选项) stairs(x,y,选项) stem(x,y,选项) fill(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…)

例1-13 分别以条形图、阶梯图、杆图和填充图形式绘制曲线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]);matlab提供的统计分析绘图函数还有很多，例如，用来表示各元素占总和的百分比的饼图、复数的相量图等等。

例1-14 绘制图形： (1) 某企业全年各季度的产值(单位：万元)分别为：

2347,1827,2043,3025，试用饼图作统计分析。 (2) 绘制复数的相量图：7+2.

9i、2-3i和-1.5-6i。程序如下：

subplot(1,2,1);pie([2347,1827,2043,3025]);title('饼图');legend('一季度','二季度','三季度','四季度');subplot(1,2,2);compass([7+2.9i,2-3i,-1.5-6i]);title('相量图');三。

隐函数绘图matlab提供了一个ezplot函数绘制隐函数图形，下面介绍其用法。 (1) 对于函数f = f(x)，ezplot函数的调用格式为： ezplot(f)：

在默认区间-2π 例1-15 隐函数绘图应用举例。程序如下：subplot(2,2,1);ezplot('x^2+y^2-9');axis equalsubplot(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])

四。三维图形。

4.1 三维曲线

plot3函数与plot函数用法十分相似，其调用格式为： plot3(x1,y1,z1,选项1,x2,y2,z2,选项2,…,xn,yn,zn,选项n) 其中每一组x,y,z组成一组曲线的坐标参数，选项的定义和plot函数相同。当x,y,z是同维向量时，则x,y,z 对应元素构成一条三维曲线。

当x,y,z是同维矩阵时，则以x,y,z对应列元素绘制三维曲线，曲线条数等于矩阵列数。

例1-16 绘制三维曲线。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('line in 3-d space');xlabel('x');ylabel('y');zlabel('z');grid on;

4.2 三维曲面。

1．产生三维数据在matlab中，利用meshgrid函数产生平面区域内的网格坐标矩阵。其格式为： x=a:

d1:b; y=c:d2:

d;[x,y]=meshgrid(x,y);语句执行后，矩阵x的每一行都是向量x，行数等于向量y的元素的个数，矩阵y的每一列都是向量y，列数等于向量x的元素的个数。

2．绘制三维曲面的函数 surf函数和mesh函数的调用格式为： mesh(x,y,z,c)surf(x,y,z,c)一般情况下，x,y,z是维数相同的矩阵。x,y是网格坐标矩阵，z是网格点上的高度矩阵，c用于指定在不同高度下的颜色范围。

例1-17 绘制三维曲面图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([0 4*pi 0 4*pi -2.

5 1]);此外，还有带等高线的三维网格曲面函数meshc和带底座的三维网格曲面函数meshz。其用法与mesh类似，不同的是meshc还在xy平面上绘制曲面在z轴方向的等高线，meshz还在xy平面上绘制曲面的底座。

例1-18 在xy平面内选择区域[-8,8]×[8,8]，绘制4种三维曲面图。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．标准三维曲面

sphere函数的调用格式为： [x,y,z]=sphere(n)cylinder函数的调用格式为： [x,y,z]= cylinder(r,n)matlab还有一个peaks 函数，称为多峰函数，常用于三维曲面的演示。

例1-19 绘制标准三维曲面图形。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);

4.3 其他三维图形

在介绍二维图形时，曾提到条形图、杆图、饼图和填充图等特殊图形，它们还可以以三维形式出现，使用的函数分别是bar3、stem3、pie3 和fill3。 bar3函数绘制三维条形图，常用格式为： bar3(y)bar3(x,y) stem3函数绘制离散序列数据的三维杆图，常用格式为：

stem3(z)stem3(x,y,z)pie3函数绘制三维饼图，常用格式为： pie3(x)fill3函数等效于三维函数fill，可在三维空间内绘制出填充过的多边形，常用格式为： fill3(x,y,z,c)

例1-20 绘制三维图形： (1) 绘制魔方阵的三维条形图。 (2) 以三维杆图形式绘制曲线y=2sin(x)。

3) 已知x=[2347,1827,2043,3025]，绘制饼图。 (4) 用随机的顶点坐标值画出五个黄色三角形。程序如下：

subplot(2,2,1);bar3(magic(4))subplot(2,2,2);y=2*sin(0:pi/10:2*pi);stem3(y);subplot(2,2,3);pie3([2347,1827,2043,3025]);subplot(2,2,4);fill3(rand(3,5),rand(3,5),rand(3,5), y' )例1-21 绘制多峰函数的瀑布图和等高线图。

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代表高度的等级数 xlabel('x-axis'),ylabel('y-axis'),zlabel('z-axis');

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