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文檔簡介

程序?qū)W習(xí)前篇學(xué)習(xí)好一門程序語言的建議:掌握基本的語法結(jié)構(gòu),熟悉軟件使用環(huán)境;養(yǎng)成養(yǎng)好的編程習(xí)慣,如文件的命名,函數(shù)的命名,程序的注釋;培養(yǎng)良好的“邏輯結(jié)構(gòu)”;數(shù)學(xué)多動手,不怕出問題,重點學(xué)會尋找問題的方法Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年課程安排Matlab的基本知識基于Matlab語言進行實例開發(fā)Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年第一講Matlab概述Matlab的由來NewMexico大學(xué)計算機系,系主任CleverMoler博士,1980年Matlab:MatrixLaboratory,F(xiàn)ortran1984年,MathWorks公司,CMatlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年第一講Matlab概述Matlab的特點“智能化”的語言,一種直譯式的高級語言,語法寬松,設(shè)計自由大;運算符、函數(shù)庫豐富;圖像功能強大;功能全面,應(yīng)用廣泛,現(xiàn)已成為大學(xué)工科類專業(yè)的必修課。Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年第一講Matlab概述Matlab的功能數(shù)據(jù)運算:矩陣為基本單位,豐富的數(shù)值計算函數(shù),高質(zhì)量的數(shù)值計算功能符號運算:解析解,結(jié)合符號計算語言Maple繪圖功能:二維、三維圖形語言體系:程序結(jié)構(gòu)控制、函數(shù)調(diào)用、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、輸入輸出等工具箱:基本和可選工具箱Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年第一講Matlab概述Matlab工具箱Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年MATLAB主工具箱符號數(shù)學(xué)工具箱SIMULINK仿真工具箱控制系統(tǒng)工具箱信號處理工具箱圖象處理工具箱通訊工具箱系統(tǒng)辨識工具箱神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)工具箱金融工具箱Matlab在工程中的應(yīng)用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)流程:算法設(shè)計與驗證算法在硬件系統(tǒng)的實現(xiàn)Matlab是首選匯編語言,C語言,C++Matlab也可與C,C++混合編程Matlab在工程中的應(yīng)用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab在工程中的應(yīng)用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年第一講Matlab概述Matlab的開放性與兼容性Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab中的所有函數(shù)均對用戶開放,用戶可以根據(jù)自己的需要對函數(shù)進行查看、更改;Matlab語言可以與其它語言兼容,如C語言,C++,跨平臺兼容。(此處用Amigo平臺舉例說明)。Matlab安裝Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年MatlabR2008a,Matlab7.6.0第一步:第二步:Matlab使用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab使用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab使用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab使用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab使用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab使用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab使用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab使用Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab編程實例Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年兩種編程方式舉一個加減法的例子說明。在調(diào)試過程中,介紹whos,who,help,clc,clear等命令符。示范matlab的安裝與打開。第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.1數(shù)據(jù)的特點Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab的基本數(shù)據(jù)對象:矩陣向量:一行或一列的矩陣單個數(shù)據(jù)標(biāo)量:單個元素的矩陣Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab的數(shù)據(jù)類型:雙精度,Double,64位,8個字節(jié)

單精度,Single,32位,4個字節(jié)帶符號整數(shù),int無符號整數(shù),uint字符數(shù)據(jù),Char邏輯數(shù)據(jù):沒有專門的邏輯數(shù)據(jù),‘1’為‘真’,‘0’為‘假’第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.1數(shù)據(jù)的特點Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年矩陣中元素的數(shù)據(jù)類型應(yīng)該一致結(jié)構(gòu)體(Structure)和單元(Cell)數(shù)據(jù)類型第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.1數(shù)據(jù)的特點Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年變量命名變量-內(nèi)存單元-命名以訪問變量以字母開頭,后接字母、數(shù)字、下劃線,最多63字符Speed_12,Var1合法字符12Speed,_Var1非法字符區(qū)分大小寫:Var與var不同Matlab中提供的函數(shù)名和命令都是小寫clc,clear,who,whos第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.2變量及其操作Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年預(yù)定義變量ans計算結(jié)果的默認(rèn)賦值變量pi圓周率的近似值i,j虛數(shù)單位inf,Inf無窮大1/0NaN,nan非數(shù),0/0,inf/inf函數(shù)命名時,應(yīng)盡量避開第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.2變量及其操作Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年數(shù)據(jù)的保存:方法一save——

將工作空間中所有的變量存到matlab.mat文件中第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.2變量及其操作Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年數(shù)據(jù)的保存方法二save文件名存儲路徑:默認(rèn)/指定saved:\data2aascii省略時以二進制格式存儲把所有數(shù)據(jù)存到指定的文件中第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.2變量及其操作Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年數(shù)據(jù)的保存方法三save文件名變量名ascii存儲路徑:默認(rèn)/指定saved:\data2aascii省略時以二進制格式存儲文件名可以不帶擴展名,默認(rèn)‘.mat’格式load文件名變量名ascii第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.2變量及其操作Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年數(shù)據(jù)的讀入loadload文件名load文件名變量名ascii第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.2變量及其操作Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年矩陣的建立A=[123;456],直接建立法利用M文件建立大矩陣C=[A;B]C=[AB]矩陣的修改A(,)=來修改第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.3矩陣的表示

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年冒號表達式e1:e2:e3,e1為初始值,e2為步長(省略時步長為1),e3為終止值矩陣的拆分A(:,j),A(i,:),A(i,j)A(:,K:K+M),A(K:K+M,:)矩陣中元素的刪除A(:,[12])=[]第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.3矩陣的表示

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年矩陣加減運算A+B,兩者的大小要相同;矩陣也可以和標(biāo)量加減,標(biāo)量與矩陣的所有元素分別進行加減操作。舉例第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.3數(shù)據(jù)的運算

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年矩陣乘法C=A*B,A為m*n矩陣,B為n*p矩陣C為m*p矩陣矩陣也可以和標(biāo)量相乘,標(biāo)量與矩陣的所有元素分別進行乘法操作。第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.3數(shù)據(jù)的運算

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年矩陣除法\和/表示左除和右除標(biāo)量運算:兩者一樣1\2,2/1矩陣不同A=[1,2,3;4,2,6;7,4,9];B=[4,3,2;7,5,1;12,7,92]A\B不等于B/A第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.3數(shù)據(jù)的運算

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年矩陣乘方A^x每個元素的乘方矩陣點運算點運算表示矩陣的元素的進行相關(guān)的運算兩者的維數(shù)要相同A=[12;34],B=[11;-1-1]A.*B不等于A*B第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.3數(shù)據(jù)的運算

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年矩陣的其他運算inv——矩陣求逆det——行列式的值eig——矩陣的特征值diag——對角矩陣’——矩陣轉(zhuǎn)置sqrt——矩陣開方第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.3數(shù)據(jù)的運算

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Name='ShandongUniversity‘Name(1:3)第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.4字符串

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年結(jié)構(gòu)矩陣的建立a(1).x1='Tom';a(1).x2='[001,99]'a(2).x1='Devi';a(2).x2='[002,69]'結(jié)構(gòu)成員的修改a(1).x2='[001,80]'第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.5結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年單元數(shù)據(jù)的建立b={10,'liu';12,'wang'}單元數(shù)據(jù)的引用b{1,2}第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.6單元數(shù)據(jù)

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和單元數(shù)據(jù)的比較相同點:兩者均可把不同屬性的數(shù)據(jù)放在一個變量中不同點:兩者對成員的引用方式不同

結(jié)構(gòu)變量名.成員名第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年Matlab語言把多項式表達成一個行向量,該向量中的元素是按多項式降冪排列的。

f(x)=anxn+an-1xn-1+……+loa0可用行向量p=[anan-1

……a1+a0]表示第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.7多項式運算Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年conv例子:a(x)=x2+2x+3;b(x)=4x2+5x+6;c=(x2+2x+3)(4x2+5x+6)a=[123];b=[456];c=conv(a,b)c=4.0013.0028.0027.0018.00p=poly2str(c,'x')p=4x^4+13x^3+28x^2+27x+18第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.7多項式乘法Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年deconv例子:a=[123];c=[4.0013.0028.0027.0018.00][d,r]=deconv(c,a)d:c除a后的整數(shù)r:余數(shù)第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.7多項式除法Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年ployder例子:a=[12345];poly2str(a,'x')ans=x^4+2x^3+3x^2+4x+5b=polyder(a)b=4664poly2str(b,'x')ans=4x^3+6x^2+6x+4第二講Matlab數(shù)據(jù)及其運算-2.7多項式微分Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年[]:產(chǎn)生空矩陣zeros(m,n):產(chǎn)生全0矩陣zeros(size(A))ones(m,n);產(chǎn)生全1矩陣eye:單位矩陣rand:產(chǎn)生0~1間均勻分布的隨機矩陣randn:產(chǎn)生均值為0,方差為1的標(biāo)準(zhǔn)分布隨機矩陣第三講Matlab矩陣分析與處理-3.1特殊矩陣

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年例子1:在區(qū)間[20,50]內(nèi)均勻分布的5階隨機矩陣x=20+(50-20)*rand(5)例子2:均值為0.6,方差為0.1的5階正態(tài)分布隨機矩陣。y=0.6+sqrt(0.1)*randn(5)第三講Matlab矩陣分析與處理-3.1特殊矩陣

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年矩陣求逆運算:對于一個方陣A,如果存在一個與其同階的方陣B,使得:A*B=B*A=I(I為單位矩陣)則稱B為A的逆矩陣,當(dāng)然A也為B的逆矩陣Matlab中的調(diào)用函數(shù):inv(A)實例:A=[1,-1,1;5,-4,3;2,1,1],求A的逆矩陣B第三講Matlab矩陣分析與處理

3.2線性方程求解

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年廣義逆矩陣:若矩陣A不是一個方陣,或者A是一個非滿秩的方陣時,矩陣A沒有逆矩陣,此時可以找到一個與A的轉(zhuǎn)置矩陣同型的矩陣B,使得:A*B*A=AB*A*B=B此時,矩陣B為矩陣A的偽逆,也稱為廣義逆矩陣。Matlab中的調(diào)用函數(shù):pinv(A)實例:A=[3,1,1,1;1,3,1,1;1,1,3,1]求A的廣義逆矩陣第三講Matlab矩陣分析與處理

3.2線性方程求解

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年線性方程組的矩陣表示第三講Matlab矩陣分析與處理

3.2線性方程求解

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年線性方程組的矩陣表示第三講Matlab矩陣分析與處理

3.2線性方程求解

a為m*n的系數(shù)矩陣。m=n,該方程為“恰定”方程m>n,該方程為“超定”方程m<n,該方程為“欠定”方程Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年第三講Matlab矩陣分析與處理

3.2線性方程求解

恰定方程求解方程ax+b(a為非奇異)x=a-1

b兩種解:x=inv(a)b—采用求逆運算解方程x=a\b—采用左除運算解方程方程ax=ba=[12;23];b=[8;13]x=inv(a)*b

x=a\b

=

ax=b例:x1+2x2=82x1+3x2=13Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年第三講Matlab矩陣分析與處理

3.2線性方程求解

方程ax=b,m>n時此時不存在唯一解。方程解(a'a)x=a'bx=(a'

a)-1

a'b——求逆法x=a\bmatlab用最小二乘法找一個準(zhǔn)確地基本解。第三講Matlab矩陣分析與處理

3.2線性方程求解

超定方程求解Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年例:x1+2x2=12x1+3x2=23x1+4x2=3a=[12;23;34];b=[1;2;3];

解1x=a\b

解2x=inv(a'*a)*a'*b

=

ax=bMatlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年第三講Matlab矩陣分析與處理

3.2線性方程求解

3.欠定方程組的解當(dāng)方程數(shù)少于未知量個數(shù)時,即不定情況,有無窮多個解存在。matlab可求出兩個解:(1)用除法求的解x是具有最多零元素的解(2)是具有最小長度或范數(shù)的解,這個解是基于偽逆pinv求得的。第三講Matlab矩陣分析與處理

3.2線性方程求解

欠定方程求解Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年x1+2x2+3x3=12x1+3x2+4x3=2a=[123;234];b=[1;2];x=a\bx=pinv(a)bx=x=1.000.8300.330-0.17=ax=b第三講Matlab矩陣分析與處理

3.2線性方程求解

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年六、微分方程求解微分方程求解的仿真算法有多種,常用的有Euler(歐拉法)、RungeKutta(龍格-庫塔法。Euler法稱一步法,用于一階微分方程。龍格-庫塔法:實際上取兩點斜率的平均斜率來計算的,其精度高于歐拉算法。第三講Matlab矩陣分析與處理

3.3微分方程求解

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年六、微分方程求解實例:第三講Matlab矩陣分析與處理

3.3微分方程求解

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年六、微分方程求解第三講Matlab矩陣分析與處理

3.4多項式擬合多項式擬合x0=0:0.1:1;y0=[-.4471.9783.115.255.024.664.014.583.455.359.22];p=polyfit(x0,y0,3)p=56.6915-87.117440.0070-0.9043xx=0:0.01:1;yy=polyval(p,xx);figure;plot(xx,yy,'-b',x0,y0,'or')Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年謝謝大家!Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年六、微分方程求解第四講Matlab繪圖Matlab語言豐富的圖形表現(xiàn)方法,使得數(shù)計算結(jié)果可以方便的、多樣性地實現(xiàn)了可視化,這是其它語言所不能比擬的。Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年一、二維繪圖(一)plot——最基本的二維圖形指令plot的功能:用直線連接相鄰兩數(shù)據(jù)點來繪制圖形根據(jù)圖形坐標(biāo)大小自動縮擴坐標(biāo)軸,將數(shù)據(jù)標(biāo)尺及單位標(biāo)注自動加到兩個坐標(biāo)軸上,可自定坐標(biāo)軸,可把x,y軸用對數(shù)坐標(biāo)表示Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年如果已經(jīng)存在一個圖形窗口,plot命令則清除當(dāng)前圖形,繪制新圖形可單窗口單曲線繪圖;可單窗口多曲線繪圖;可單窗口多曲線分圖繪圖;可多窗口繪圖可任意設(shè)定曲線顏色和線型可給圖形加坐標(biāo)網(wǎng)線和圖形加注功能一、二維繪圖Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年plot的調(diào)用格式

plot(x)——缺省自變量繪圖格式,x為向量,以x元素值為縱坐標(biāo),以相應(yīng)元素下標(biāo)為橫坐標(biāo)繪圖plot(x,y)——基本格式,以y(x)的函數(shù)關(guān)系作出直角坐標(biāo)圖,如果y為n×m的矩陣,則以x為自變量,作出m條曲線plot(x1,y1,x2,y2)——多條曲線繪圖格式Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年plot(x,y,’s’)——開關(guān)格式,開關(guān)量字符串s設(shè)定曲線顏色和繪圖方式,使用顏色字符串的前1~3個字母,如yellow—yel表示等。或plot(x1,y1,’s1’,x2,y2,’s2’,…)Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年S的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定值如下:

字母顏色標(biāo)點線型

y黃色·

點線

m粉紅○圈線

c亮藍××線

r大紅++字線

g綠色-實線

b藍色星形線

w白色:虛線

k黑色-·(--)點劃線Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年1.單窗口單曲線繪圖例1:x=[0,0.48,0.84,1,0.91,0.6,0.14][x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,]plot(x)Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年2.單窗口多曲線繪圖例2:t=0:pi/100:2*pi;y=sin(t);y1=sin(t+0.25);y2=sin(t+0.5);plot(t,y,t,y1,t,y2)yy1y2Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年3.單窗口多曲線分圖繪圖subplot——子圖分割命令調(diào)用格式:

subplot(m,n,p)——按從左至右,從上至下排列

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年行列繪圖序號subplot(1,3,1);plot(t,y)

subplot(1,3,2);plot(t,y1)

subplot(1,3,3);plot(t,y2)Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年subplot(3,1,1);

plot(t,y)

subplot(3,1,2);

plot(t,y1)

subplot(3,1,3);

plot(t,y2)

Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年4.多窗口繪圖

figure(n)——

創(chuàng)建窗口函數(shù),n為窗口順序號。t=0:pi/100:2*pi;y=sin(t);y1=sin(t+0.25);y2=sin(t+0.5);plot(t,y)——

自動出現(xiàn)第一個窗口figure(2)plot(t,y1)——

在第二窗口繪圖figure(3)plot(t,y2)——在第三窗口繪圖Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年5.可任意設(shè)置顏色與線型例4(例2):plot(t,y,'r-',t,y1,'g:',t,y2,'b*')Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年6.圖形加注功能將標(biāo)題、坐標(biāo)軸標(biāo)記、網(wǎng)格線及文字注釋加注到圖形上,這些函數(shù)為:

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——

在圖形指定位置加標(biāo)注gtext——

將標(biāo)注加到圖形任意位置gridon(off)——

打開、關(guān)閉坐標(biāo)網(wǎng)格線legend——

添加圖例axis——

控制坐標(biāo)軸的刻度Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年例:t=0:0.1:10;y1=sin(t);y2=cos(t);figure;plot(t,y1,'r',t,y2,'b--');x=[1.7*pi;1.6*pi];y=[-0.3;0.8];s=['sin(t)';'cos(t)'];text(x,y,s);title('正弦和余弦曲線');legend('正弦','余弦')xlabel('時間t'),ylabel('正弦、余弦')gridMatlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年

axis的用法還有:

axis([xminxmaxyminymax])——

用行向量中給出的值設(shè)定坐標(biāo)軸的最大和最小值。如axis([-2205])axis(equal)——

將兩坐標(biāo)軸設(shè)為相等axison(off)——

顯示和關(guān)閉坐標(biāo)軸的標(biāo)記、標(biāo)志axisauto——

將坐標(biāo)軸設(shè)置返回自動缺省值Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年(二)fill––––

基本二維繪圖函數(shù)

fill的功能:繪制二維多邊形并填充顏色例:x=[12345];y=[41514];fill(x,y,'r')Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年(三)特殊二維繪圖函數(shù)bar––––

繪制直方圖polar––––

繪制極坐標(biāo)圖

hist––––

繪制統(tǒng)計直方圖

stairs––––

繪制階梯圖

stem––––

繪制火柴桿圖

rose––––

繪制統(tǒng)計扇形圖

comet––––

繪制彗星曲線Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年errorbar––––

繪制誤差棒圖compass––––

復(fù)數(shù)向量圖(羅盤圖)feather––––

復(fù)數(shù)向量投影圖(羽毛圖)

quiver––––

向量場圖

area––––

區(qū)域圖

pie––––

餅圖

convhull––––

凸殼圖

scatter––––

離散點圖Matlab技術(shù)與應(yīng)用2012-2013學(xué)年例,繪制階梯曲線x=0:pi/20:2*pi;y=sin(x);stairs(x,y)例:階梯繪圖h2=[11;1-1];h4=[h2h2;h2-h2];h8=[h4h4;h4-h4];t=1:8;subplot(8,1,1);stairs(t,h8(1,:));axis('off')subplot(8,1,2);stairs(t,h8(2,:));axis('off')subplot(8,1,3);stairs(t,h8(3,:));axis('off')subplot(8,1,4);stairs(t,h8(4,:));axis('off')subplot(8,1,5);stairs(t,h8(5,:));axis('off')subplot(8,1,6);stairs(t,h8(6,:));axis('off')subplot(8,1,7);stairs(t,h8(7,:));axis('off')subplot(8,1,8);stairs(t,h8(8,:));axis('off')h2=[11;1-1];h4=[h2h2;h2-h2];h8=[h4h4;h4-h4];t=1:8;fori=1:8subplot(8,1,i);stairs(t,h8(i,:))axis('off')end例:繪制極坐標(biāo)繪圖t=0:2*pi/90:2*pi;y=cos(4*t);polar(t,y)例:繪制火柴桿繪圖

t=0:0.2:2*pi;y=cos(t);stem(y)例:繪制直方圖

t=0:0.2:2*pi;y=cos(t);bar(y)例:繪制彗星曲線圖

t=-pi:pi/500:pi;y=tan(sin(t))-sin(tan(t));comet(t,y)x=magic(6);area(x)x=[1234567];y=[0001000];

pie(x,y)pie(x,y,{'North','South','East','West',

'middle','fa','white'})loadseamount

scatter(x,y,50,z)a=rand(200,1);b=rand(200,1);

c=rand(200,1);

scatter(a,b,100,c,'p')二、三維繪圖三維繪圖的主要功能:繪制三維線圖繪制等高線圖繪制偽彩色圖繪制三維網(wǎng)線圖繪制三維曲面圖、柱面圖和球面圖繪制三維多面體并填充顏色(一)三維線圖plot3——

基本的三維圖形指令調(diào)用格式:plot3(x,y,z)——x,y,z是長度相同的向量plot3(X,Y,Z)——X,Y,Z是維數(shù)相同的矩陣plot3(x,y,z,s)——

帶開關(guān)量plot3(x1,y1,z1,'s1',x2,y2,z2,'s2',…)二維圖形的所有基本特性對三維圖形全都適用。定義三維坐標(biāo)軸大小

axis([xminxmaxyminymaxzminzmax])gridon(off)繪制三維網(wǎng)格

text(x,y,z,‘string’)三維圖形標(biāo)注子圖和多窗口也可以用到三維圖形中例:繪制三維線圖t=0:pi/50:10*pi;plot3(t,sin(t),cos(t),'r:')(二)三維餅圖

pie3([43689])(三)三維多邊形fill3=fill——

三維多邊形的繪制和填色與二維多邊形完全相同調(diào)用格式:

fill3(x,y,z,‘s’)——

與二維相同例:用隨機頂點坐標(biāo)畫出5個粉色的三角形,并用黃色的○表示頂點y1=rand(3,5);y2=rand(3,5);y3=rand(3,5);fill3(y1,y2,y3,'m');holdon;plot3(y1,y2,y3,'yo')(四)三維網(wǎng)格圖mesh——

三維網(wǎng)線繪圖函數(shù)調(diào)用格式:

mesh(z)——z為n×m的矩陣,x與y

坐標(biāo)為元素的下標(biāo)

mesh(x,y,z)——x,,y,z分別為三維空間的坐標(biāo)位置例,矩陣的三維網(wǎng)線圖z=rand(6);

0.88080.07290.41680.76940.37750.47760.33810.71010.09640.63520.38260.70860.18950.87910.67470.89650.68760.23800.74310.35940.56260.87840.12170.39100.71890.08990.81300.48650.07680.97590.87920.16100.87820.11310.14330.6288z=round(z)

100100010101011110101100101001101001mesh(z);mesh(z)例:8階hadamard矩陣的網(wǎng)線圖h2=[11;1-1];h4=[h2h2;h2-h2]h8=[h4h4;h4-h4]111111111-11-11-11-111-1-111-1-11-1-111-1-111111-1-1-1-11-11-1-11-1111-1-1-1-1111-1-11-111-1mesh(h8)三維網(wǎng)線圖作圖要領(lǐng)生成坐標(biāo)——[X,Y]=meshgrid(x,y)表達式點運算——Z=X.^2+Y.^2X,Y是n×m的矩陣,維數(shù)可任定X—nY—mZ—默認(rèn)方位角:37。5o,俯角30o。n×m維meshgrid——

網(wǎng)線坐標(biāo)值計算函數(shù)

z=f(x,y)—

根據(jù)x,y坐標(biāo)找出z的高度例:繪制z=x2+y2的三維網(wǎng)線圖形

x=-5:5;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y)Z=X.^2+Y.^2

mesh(X,Y,Z)坐標(biāo)矩陣坐標(biāo)向量縱坐標(biāo)矩陣?yán)L圖函數(shù)colormap([R,G,B])——

色圖設(shè)定函數(shù)matlab的顏色數(shù)據(jù)集合為紅、綠、蘭三顏色矩陣[R,G,B],維數(shù)m×3r,g,b在[01]區(qū)間連續(xù)取值,理論上顏色種類可達無窮多種matlab使用三維向量表示一種顏色,常用顏色數(shù)據(jù)見下表飽和色

[000]—

黑色

[001]—

蘭色

[010]—

綠色

[011]—

淺蘭

[100]—

紅色

[101]—

粉紅

[110]—

黃色

[111]—

白色

調(diào)和色[0.50.505]—

灰色[0.500]—

暗紅色[10.620.4]—

銅色[0.4910.8]—

淺綠[0.4910.83]—寶石蘭(五)三維曲面圖surf——

三維曲面繪圖函數(shù),與網(wǎng)格圖看起來一樣與三維網(wǎng)線圖的區(qū)別:網(wǎng)線圖:線條有顏色,空擋是黑色的(無顏色)曲面圖:線條是黑色的,空擋有顏色(把線條之間的空擋填充顏色,沿z軸按每一網(wǎng)格變化調(diào)用格式:surf(x,y,z)——

繪制三維曲面圖,x,y,z

為圖形坐標(biāo)向量例:[X,Y,Z]=peaks(30)※peaks為matlab自動生成的三維測試圖形surf(X,Y,Z)

surfc(X,Y,Z)—

帶等高線的曲面圖

[X,Y,Z]=peaks(30);surfc(X,Y,Z)surfl(X,Y,Z)——

被光照射帶陰影的曲面圖[X,Y,Z]=peaks(30);surfl(X,Y,Z)

cylinde(r,n)—

三維柱面繪圖函數(shù)

r為半徑;n為柱面圓周等分?jǐn)?shù)例:繪制三維陀螺錐面t1=0:0.1:0.9;

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