matlab的一些考點3matlab繪圖——二維曲線繪圖(繪製曲線)

3.1.1 繪製單根二維曲線

plot函數

fplot函數

由於兩者內容過多,會使文章較爲冗長,所以,詳情請見:matlab——plot函數大探索!這裏有幾乎關於plot的所有知識點

line函數

畫出直線型的圖

  • line(x, y):以向量x和y的元素爲座標點繪製直線。
  • line(x, y, z):以向量x、y和z的元素爲座標點繪製三維直線。
二維:
x=0:0.5:10;
y=sin(4*x);
figure
line(x,y)

三維:
x=0:0.5:10;
y=sin(x);
z=x.*y;
figure
line(x,y,z)

注意這個圖形它是折線而不是平滑的曲線。
在這裏插入圖片描述
注意:剛畫出來的時候是二維的,要使用“三維旋轉按鈕”來調整觀察角度
在這裏插入圖片描述

3.1.2 繪製多根二維曲線

  • 在MATLAB中繪製多個二維曲線主要有3種方式:
    通過對多維數組進行圖形繪製。
    通過特殊的MATLAB函數進行圖像繪製。
    通過對多個繪圖函數疊加得到多根二維曲線圖。

  • ps:那麼則麼創建多維數組呢?常用的多維數組建立的方式有4種:
    (1)利用下標建立多維數組。
    (2)利用MATLAB函數產生多維數組。
    (3)利用cat函數建立多維數組。
    (4)用戶自己編寫M文件產生多維數組,即用戶自己編寫代碼產生多維數組。

1、plot函數的輸入參數是矩陣形式

2、含多個輸入參數的plot函數

matlab——plot函數大探索!這裏有幾乎關於plot的所有知識點

3、通過特殊的MATLAB函數進行圖像繪製。

(1)具有兩套縱座標標度的圖形

  • plotyy(x1,y1,x2,y2):其中x1, y1對應一條曲線,x2, y2對應另一條曲線。左縱座標對應x1,y1,右縱座標對應x2,y2。
  • plotyy(x1,y1,x2,y2, fun):左縱座標利用函數fun將x1和y1數據對繪製成圖形,右縱座標利用函數fun將x2, y2數據對繪製成圖形。
  • plotyy(x1,y1,x2,y2, fun1, fun2):左縱座標下,是使用函數fun1將x1和y1數據繪成曲線,右縱座標下,是使用函數fun2將x2,y2數據繪成曲線。
    ps:fun代表座標系semilogy、loglog、plot等等。
% 生成橫軸數據
x1=1:0.1:100;
x2=x1;
% 生成縱軸數據
y1=x1;
y2=x2.^3;
% 利用不同的函數繪圖
figure
plotyy(x1,y1,x2,y2,@plot,@semilogy)%semilogy半對數座標系

在這裏插入圖片描述

(2)contour函數

contour函數主要用來繪製曲面的等高線圖,其調用方法如下:

  • contour(z) :把矩陣z中的值作爲一個二維函數的值,等高曲線在一個平面內,平面的高度v由MATLAB自動選取,繪製等高線。
  • contour(x,y,z):(x,y)是平面z=0上點的座標矩陣,z爲相應點的高度值矩陣,繪製等高線。
  • contour(z,n):畫出矩陣z的n條等高線。
  • contour(x,y,z,n):畫出矩陣z的n條等高線。
  • contour(z,v):在指定的高度v上畫出等高線。
  • contour3(x,y,z,n,選項) n代表的等高線的條數
等高線:
z = peaks(40);
figure
contour(z, 'k')
對應的三維圖:
[x,y,z]= peaks(40);
figure
meshc(x,y,z);%	連接網格/等高線
三維等高線圖:
[x,y,z] = peaks(40);
figure
contour3(x,y,z,40);

在這裏插入圖片描述
在這裏插入圖片描述
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(3)clabel函數

  • 在二維等高線圖中添加高度標籤。
  • 在下列形式中,若有h出現,則會對標籤進行恰當的旋轉,否則標籤會豎直放置,且在恰當的位置顯示個一個“+”號。
  • clabel(C, h) :把標籤旋轉到恰當的角度,再插入到等高線中。只有等高線之間有足夠的空間時才加入,當然這決定於等高線的尺度。
  • clabel(C, h, v) :在指定的高度v上顯示標籤h,當然要對標籤做恰當的處理。
  • clabel(C, h, ‘manual’) :手動設置標籤。用戶用鼠標左鍵或空格鍵在最接近指定的位置上放置標籤,用鍵盤上的回車鍵結束該操作。當然會對標籤做恰當的處理。
  • clabel(C ):在從命令contour生成的等高線結構c的位置上添加標籤。此時標籤的放置的位置是隨機的。
x = 0:0.1:pi;
y = 0:0.1:pi;
% 生成座標系
[xx,yy] = meshgrid(y,x);
% 生成曲面
z =xx.*yy;
% 繪圖,加標註
figure
[C, h] = contour(xx,yy,z);
clabel(C, h);

在這裏插入圖片描述

(4)contourc函數, 其調用格式如下:

  • C = contourc(z) :從矩陣z中計算等高矩陣,其中z的維數至少爲2*2階,等高線爲矩陣z中數值相等的單元。等高線的數目和相應的高度值是自動選擇的。
  • C = contourc(z, n): 在矩陣z中計算出n個高度的等高線。
  • C = contour(z, v) : 在矩陣z中計算出給定高度向量v上計算等高線,當然向量v的維數決定了等高線的數目。若只要計算一條高度爲a的等高線,輸入:contourc(Z,[a,a])。
  • C = contourc(x, y, z): 在矩陣z中,參量x,y確定的座標軸範圍內計算等高線。
  • ==C = contourc(x, y, z, n) ==從矩陣z中,參量x與y確定的座標範圍內畫出n條等高線。
  • C = contourc(x, y, z, v) 從矩陣z中,參量x與y確定的座標範圍內,畫在v指定的高度上指定的等高線。
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