Matlab绘图基本操作.doc

在Matlab中，绘制图形是数据分析和科学研究的重要环节。通过使用特定的函数，可以创建出各种类型的二维和三维图表，帮助我们直观地理解数据和函数关系。以下是对实验内容的详细解析： 1. 绘制二维图形： - `linspace` 函数用于创建等间距的向量，例如 `x = linspace(0,2*pi,101)` 生成了从0到2π的101个等距点。 - `plot` 函数用于绘制二维曲线，如 `plot(x,y)` 可以绘制出x和y对应的数据点连成的曲线。 - 在第一部分实验中，给定的函数 `y = (0.5+(3*sin(x))./(1+x.^2)).*cos(x)` 是一个复合函数，使用`plot`绘制了它的图像。 2. 多条曲线的绘制： - `plot` 函数可以接受不同颜色和线型的参数，如 `'r:'` 表示红色虚线，`'b-'` 表示蓝色实线，`'g-. '` 表示绿色点划线。 - 使用 `clear all` 清除之前的所有图形，确保新绘制的图形不会与旧图重叠。 - `subplot` 函数用于将图形窗口分割为多个子图，如 `subplot(311)` 创建了3行1列的第一个子图。 - `bar`、`stem` 和 `stairs` 分别用于绘制条形图、阶梯图和杆图，而 `fill` 或 `patch` 可以用来填充图形，创建填充图。 3. 三维图形的绘制： - `plot3` 函数用于绘制三维曲线，例如 `plot3(x,y,z)` 绘制了x、y和z三个变量之间的曲线。 - `meshgrid` 用于创建网格矩阵，方便进行三维绘图，例如 `[a,b] = meshgrid(x,y)`。 - `mesh` 和 `surf` 函数则用于绘制三维网格表面，其中 `mesh` 显示的是线框模型，`surf` 添加了填充色。 - `view` 函数可以改变三维图的视角，例如 `view([-60,30])` 设置俯视角度。 4. 极坐标图形： - `polar` 函数用于绘制极坐标图形，`polar(theta,ro)` 将极角 `theta` 和半径 `ro` 转换为极坐标图形。 - 参数 `a`、`b` 和 `n` 影响极坐标曲线的形状，通过调整这些参数，可以观察到曲线的变化。 5. 分段函数的绘制： - `plot` 函数可以处理分段函数，通过逻辑运算符 `>`、`<`、`==` 来判断x值所在的区间，然后选择对应的函数表达式计算y值。 6. 数据可视化： - `bar` 函数用于绘制柱状图，它能直观展示各季度产值的差异。 - `pie` 函数用于绘制饼图，可以清楚地看出每个季度产值占总产值的比例。 - 在这里，季度产值数据分别为 [450.6, 395.9, 410.2, 450.9]，使用这些值绘制的柱状图和饼图可以清晰地显示年度产值分布情况。 Matlab提供了一套强大的绘图工具，能够满足从简单的二维曲线到复杂的三维表面等多种图形需求，对于科研和工程中的数据可视化具有极大的便利性。通过熟练掌握这些绘图函数，我们可以有效地分析和展示数据。