第三章 matlab 的图形处理。
一、二维图形。
绘制二维曲线的最基本函数：
1. plot 函数的基本用法。
plot 函数的基本调用格式为：plot(x,y)
其中 x 和 y 为长度相同的向量，分别用于存储 x 和 y 坐标数据。
例在 0≤x≤2p 区间内，绘制曲线 y=2e-0.5xsin(2πx)。
x=0:pi/100:2*pi;
y=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x);
plot(x,y)
说明：1）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。
2）当 x 是向量，y 是有一维与 x 同维的矩阵时，则绘制出多根不同色彩的曲线。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。
3）plot 函数最简单的调用格式是只包含一个输入参数：plot(x)。
例某工厂 2000 年各月总产值（单位：万元）分别为，试绘制折线图以显示出该厂总产值的变化情况。
p=[22,60,88,95,56,23,9,10,14,81,56,23];
plot(p)
2．含多个输入参数的 plot 函数。
含多个输入参数的 plot 函数调用格式为：
plot(x1,y1,x2,y2,…,xn,yn)
3．含选项的 plot 函数。
含选项的 plot 函数调用格式为：
plot(x1,y1,选项 1,x2,y2, 选项 2,…,xn,yn,选项 n) 例用不同线型和颜色在同一坐标内绘制曲线 y=2e-0.5xsin(2πx)及其包络线。
x=(0:pi/100:2*pi)';
y1=2*exp(-0.5*x)*[1,-1];
y2=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x);
x1=(0:12)/2;
y3=2*exp(-0.5*x1).*sin(2*pi*x1);
plot(x,y1,'g:',x,y2,'b--'x1,y3,'rp');
4．双纵坐标函数 plotyy
plotyy 函数是 matlab 新增的函数。它能把函数值具有不同量纲、不同数量级的两个函数绘制在同一坐标中。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。
例用不同标度在同一坐标内绘制曲线 y1=e-0.5xsin(2πx)及曲线。
y2=1.5e-0.1xsin(x)。
x1=0:pi/100:2*pi;
x2=0:pi/100:3*pi;
y1=exp(-0.5*x1).*sin(2*pi*x1);
y2=1.5*exp(-0.1*x2).*sin(x2);
plotyy(x1,y1,x2,y2);
绘制图形的辅助操作：
1. 图形标注有关图形标注函数的调用格式为：
title(图形名称)，xlabel(x 轴说明)，ylabel(y 轴说明)，text(x,y,图形说明)，legend(图例 1,图例 2,…)
例(**给图形添加图形标注。
x=(0:pi/100:2*pi)';
y1=2*exp(-0.5*x)*[1,-1];
y2=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x);
x1=(0:12)/2;
y3=2*exp(-0.5*x1).*sin(2*pi*x1);
plot(x,y1,'g:',x,y2,'b--'x1,y3,'rp');
title('曲线及其包络线加图形标题。
xlabel('independent variable x加 x 轴说明。
ylabel('independent variable y加 y 轴说明。
text(2.8,0.5,'包络线在指定位置添加图形说明。
text(0.5,0.5,'曲线 y');
text(1.4,0.1,'离散数据点');
legend('包络线','包络线','曲线 y','离散数据点') 加图例。
2. 坐标控制函数的调用格式为：
axis([xmin xmax ymin ymax zmin zmax]) axis 函数功能丰富，常用的用法还有： axis equal 纵、横坐标轴采用等长刻度。
axis square 产生正方形坐标系(缺省为矩形)
axis auto 使用缺省设置。
axis off 取消坐标轴。
axis on 显示坐标轴。
grid on/off 命令控制是画还是不画网格线，不带参数的 grid 命令在两种状态之间进行切换。
box on/off 命令控制是加还是不加边框线，不带参数的 box 命令在两种状态之间进行切换。
例用图形保持功能在同一坐标内绘制曲线 y=2e-0.5xsin(2πx)及其包络线，并加网格线。
x=(0:pi/100:2*pi)';
y1=2*exp(-0.5*x)*[1,-1];y2=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x);
plot(x,y1,'b:')
axis([0,2*pi,-2,2设置坐标。
hold on设置图形保持状态。
plot(x,y2,'k');
grid on加网格线。
box off不加坐标边框。
hold off关闭图形保持。
3. 图形窗口的分割。
subplot 函数的调用格式为：
subplot(m,n,p) 例在一个图形窗口中以子图形式同时绘制正弦、余弦、正切、余切曲线。
x=linspace(0,2*pi,60);
y=sin(x);z=cos(x);
t=sin(x)./cos(x)+eps); ct=cos(x)./sin(x)+eps);
subplot(2,2,1);
plot(x,y);title('sin(x)')axis ([0,2*pi,-1,1]);
subplot(2,2,2);
plot(x,z);title('cos(x)')axis ([0,2*pi,–1,1]);
subplot(2,2,3);
plot(x,t);title('tangent(x)')axis ([0,2*pi,-40,40]);
subplot(2,2,4);
plot(x,ct);title('cotangent(x)')axis ([0,2*pi,-40,40]);
对图形窗口灵活分割。
x=linspace(0,2*pi,60);
y=sin(x);z=cos(x);
t=sin(x)./cos(x)+eps); ct=cos(x)./sin(x)+eps);
subplot(2,2,1选择 2×2 个区中的 1 号区。
stairs(x,y);title('sin(x)-1');axis ([0,2*pi,-1,1]);
subplot(2,1,2选择 2×1 个区中的 2 号区。
stem(x,y);title('sin(x)-2');axis ([0,2*pi,-1,1]);
subplot(4,4,3选择 4×4 个区中的 3 号区。
plot(x,y);title('sin(x)')axis ([0,2*pi,-1,1]);
subplot(4,4,4选择 4×4 个区中的 4 号区。
plot(x,z);title('cos(x)')axis ([0,2*pi,-1,1]);
subplot(4,4,7选择 4×4 个区中的 7 号区。
plot(x,t);title('tangent(x)')axis ([0,2*pi,-40,40]);
subplot(4,4,8选择 4×4 个区中的 8 号区。
plot(x,ct);title('cotangent(x)')axis ([0,2*pi,-40,40]);
绘制二维图形的其他函数：
1. 其他形式的线性直角坐标图**性直角坐标系中，其他形式的图形有条形图、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,…)
例分别以条形图、填充图、阶梯图和杆图形式绘制曲线 y=2e-0.5x。
x=0:0.35:7;
y=2*exp(-0.5*x);
subplot(2,2,1);bar(x,y,'g');
title('bar(x,y,''g'')axis([0,7,0,2]);
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