MATLAB圖形繪制-二維

MATLAB有兩類繪圖命令，一類是直接對(duì)圖形句柄進(jìn)行操作的低層繪圖命令，另一類是在低層命令基礎(chǔ)上建立起來的高層繪圖命令。高層繪圖命令簡(jiǎn)單明了、方便高效。利用高層繪圖函數(shù)，用戶不需要過多地考慮繪圖細(xì)節(jié)，只需給出一些基本參數(shù)就能得到所需圖形。MATLAB圖形繪制-二維繪制二維曲線plot函數(shù)plot(x,y)其中x和y為大小相同的向量，分別用于存儲(chǔ)x坐標(biāo)和y坐標(biāo)數(shù)據(jù)。plot(x1,y1,x2,y2,…,xn,yn)

其中，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。例如，在同一坐標(biāo)中繪制3條幅值不同的正弦曲線，命令也可以寫成：x=0:pi/10:2*pi;y=sin(x);plot(x,y,x,y*2,x,y*3)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)。這種圖形有利于圖形數(shù)據(jù)的對(duì)比分析。plotyy(x1,y1,x2,y2)例用不同標(biāo)度在同一坐標(biāo)內(nèi)繪制曲線

y1

=

0.2e?0.5xcos(4x)和y2

=

1.5e?0.5x

cos(x)。x=0:pi/100:2*pi;y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);y2=1.5*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);plotyy(x,y1,x,y2);

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)。例如，“b-.”表示藍(lán)色點(diǎn)畫線，“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采用表3.2給出的前7種顏色。例在同一坐標(biāo)內(nèi)，分別用不同線型和顏色繪制曲線y1

=

0.2e?0.5xcos(4x)和y2

=

1.5e?0.5x

cos(x)。標(biāo)記兩曲線交叉點(diǎn)。x=linspace(0,2*pi,1000);y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);y2=1.5*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);k=find(abs(y1-y2)<1e-2);x1=x(k); y3=0.2*exp(-0.5*x1).*cos(4*pi*x1);plot(x,y1,x,y2,'k:',x1,y3,'bp');在繪制圖形的同時(shí)，可以對(duì)圖形加上一些說明，如圖形名稱、坐標(biāo)軸說明、圖形某一部分的含義等，這些操作稱為添加圖形標(biāo)注。有關(guān)圖形標(biāo)注函數(shù)的調(diào)用格式如下：

title（圖形名稱）

xlabel（x軸說明）

ylabel（y軸說明）

x=0:pi/100:2*pi;y1=exp(-0.5*x);y2=exp(-0.5*x).*sin(2*x);plot(x,y1,x,y2)title('xfrom0to2{\pi}'); xlabel('VariableX'); ylabel('VariableY');text（x，y，圖形說明）在（x，y）坐標(biāo)處添加圖形說明；用gtext()也可添加文本說明，十字光標(biāo)自動(dòng)跟隨鼠標(biāo)移動(dòng)，單擊鼠標(biāo)即可將文本放置在十字光標(biāo)處。legend（圖例1，圖例2，……）legend函數(shù)用于標(biāo)記圖例x=0:pi/100:2*pi;y1=exp(-0.5*x);y2=exp(-0.5*x).*sin(2*x);plot(x,y1,x,y2)legend('y1','y2') 坐標(biāo)控制

axis([xmin

xmax

ymin

ymax])axison/off：顯示/取消坐標(biāo)軸。給坐標(biāo)加網(wǎng)格線用gridon/off來控制加邊框用boxon/off來控制圖形窗口的分割

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)。圖形疊加一般繪圖命令每執(zhí)行一次就刷新當(dāng)前圖形窗口，原有圖形將不復(fù)存在。若希望在已存在的圖形上再疊加新的圖形，可使用圖形保持holdon/off命令控制是保持原有圖形還是刷新原有圖形。例如：x=0:pi/100:2*pi;y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);plot(x,y1)holdony2=1.5*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);plot(x,y2);holdoff極坐標(biāo)圖極坐標(biāo)圖用一個(gè)夾角和一段相對(duì)中心點(diǎn)—極點(diǎn)的距離來表示數(shù)據(jù)。MATLAB中用polar函數(shù)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。例已知t[0,6]，繪制阿基米德螺線圖r

=

a

+

bt，并標(biāo)記數(shù)據(jù)點(diǎn)。t=0:pi/20:6*pi;a=2;b=3;r=a+b*t;polar(t,r,'-*');二維統(tǒng)計(jì)分析圖

MATLAB中提供了多個(gè)函數(shù)可繪制各種條形圖，bar函數(shù)繪制柱形圖，barh函數(shù)繪制水平條形圖，stem函數(shù)繪制桿圖，errorbar函數(shù)繪制誤差條圖。下面以bar函數(shù)為例說明用法。bar函數(shù)的調(diào)用格式為

bar(x,width,style)當(dāng)x是m

×

n階的矩陣時(shí)，繪制的條形圖以分組或堆積的形式表現(xiàn)。矩陣中每一行元素繪制在一組中，每一列元素繪制在每組中相對(duì)應(yīng)的位置上。其中，width設(shè)置條形的相對(duì)寬度和控制在一組內(nèi)條形的間距，默認(rèn)值為0.8，style指定條形的排列模式，類型有'group'（分組）和'stack'（堆積），默認(rèn)時(shí)采用'group'模式。x=[51,82,34,47;67,78,68,90;78,85,65,50]';subplot(1,2,1);bar(x,'group');title('Group');subplot(1,2,2);bar(x,'stack');title('Stack');餅圖能反映每一數(shù)值相對(duì)于總數(shù)值的大小。MATLAB中繪制餅圖的函數(shù)是pie，其調(diào)用格式為

pie(x,explode)pie函數(shù)使用x中的數(shù)據(jù)繪制一個(gè)餅圖，x可以是向量