MATLAB小白入门（初级）_菜鸟教程matlab

第一章、MATLAB图形的绘制

一、相关知识

1、绘图函数

• 二维图像：

        二维图像是指不包含深度信息的平面图像，只包含上、下、左、右四个方向，不存在前后，只有面积，没有体积。我们可以理解为将平面上的各个数据点点连接起来形成的图像，数据可以是实数，也可以是复数，可以用向量或者矩阵的形式给出。

• plot（）函数

         matlab中最基础也是应用最广泛的函数，其用法多种多样，初学者最主要用来绘制函数图像；

        下面我们简单的介绍plot()函数几种用法：

（1）plot(x)

      当x是实向量时，我们以向量元素的下标为横坐标，元素值为纵坐标进行绘图。

      当x为复数向量时，则以该向量元素的实部和虚部做为横纵坐标进行绘图。

      当x为实矩阵时，按列绘制其每列元素相对于其下标的多条曲线，矩阵列数就是其曲线的条数。

      当x为复数矩阵时，按照列分别以向量元素的实部和虚部分别作为横纵坐标进行多条曲线的绘制。

      以x为实矩阵为例：

m = 0:0.1:10;
x = [cos(m)',sin(m)'];
plot(x);

 

  (2)  plot(x,y)

在第二种调用方法中，先观察x,y是否为长度相同的向量，若当x，y为长度相同的向量时，则将x，y作为横坐标和纵坐标；否则，当x为向量，y是其中有一维与x同维的矩阵时，则绘制多条颜色不一样的曲线，曲线条数为矩阵的另一维；当x，y为同维矩阵时，则以x，y对应列元素为横，纵坐标分别绘制图形，曲线条数为矩阵的列数。

以x，y为同维矩阵时举例，如下：

m = 0  : 0.1 : 1 ;

x = [ 2.*m' , 2.5.*m' ];

y = [ cos(m)' , sin(m)' ];

plot(x,y);

 

(3)  plot(x1,y1,x2,y2,.......,xn,yn)

在这种方式中包含多个输入参数的，每一个向量对可以绘制出一条曲线。

当输入参数都为向量时，数字相同的x，y为一组向量对，每组长度可以不同，每一向量对可以绘制出一条曲线；

当x，y为矩阵时，配对的x，y分别按照对应的列元素为横纵坐标绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。此处的x1到xn可以相同。

举例如下：

1. m=0:0.1:10;
2. x=[m;m;m]';
3. y1=sin(m);
4. y2=1.5*sin(m);
5. y3=2.5*sin(m);
6. y=[y1;y2;y3]';
7. plot(x,y,m,cos(m));

输出结果如下：

   x，y都是含有三列的矩阵，所以有三条曲线，m与cos(m)为向量，组成参数对，所以会绘制出一条曲线，一共有四条曲线。

 

MATLAB还提供了一些绘图的选项，例如描述图像的线型、颜色、数据点标记符号等；

使用方法如下：

plot(x1,y1,'选项一'，...... ,xn,yn,'选项n')

 

         示例：

1. m=0:0.1:10;
2. x=2.*m;
3. y=cos(x);
4. plot(x,y,'r:')

• 双纵坐标函数ployy

当需要绘制纵坐标不同的两个函数时需要用到ployy（）函数；可以把函数值不同的量纲以及不同数量级的函数绘制在同一个图像中，便于观察比较；

使用格式：   ployy（x1,y1,x2,y2）

其中x1,y1对应一条曲线，为左坐标；x2,y2对应另一条曲线，为右坐标。

举例如下：

1.m=0:0.1:10;
2.x=2.*m;
3.y=cos(x);
4.y1=sin(m);
5.plotyy(x,y,m,y1)

   

 

2、绘制二维图像的其他函数

条形图： bar ( x , y , 选项 )

阶梯图：stairs( x , y , 选项 )

杆图：stem( x , y , 选项)

填充图：fill( x1,y1,选项1，x2,y2,选项2，......)

极坐标图：polar(theta, rho, 选项)  ，  theta为极角， rho为半径。

对数坐标图形：

    (1)  semilogx(x1, y1, 选项1， x2, y2, 选项2，.......) <<<<半对数坐标，x轴为对数刻度，y轴为线性刻度。

           (2)  semilogy(x1, y1, 选项1， x2, y2, 选项2， ......) <<<<半对数坐标， x轴为线型刻度， y轴为对刻度。

         （3）loglog(x1, y1, 选项1， x2, y2, 选项2， ........) <<<<<全对数坐标，x轴。y轴均为对数刻度。

3、图形控制基本操作基本介绍

title（图形介绍）  //就跟前段html里面的网页标题，其定义了函数图像的名称；

xlabel  (x轴说明)

ylabel（y轴说明）

text  (x,y ,轴图形说明)

legend（图例1， 图例2，。。。。。）