Matlab简单绘图笔记

本文详细介绍了使用MATLAB进行各种类型绘图的方法,包括二维曲线、三维曲线、三维曲面网格图及表面图等,并提供了丰富的示例代码帮助读者快速上手。

1.二维图

1.1由二维曲线的参数方程来绘图

syms t %设定参数(下文同)
ezplot(x(t),y(t),[tmin,tmax]) %指定定方程,参数范围

例:

syms t
ezplot(sin(t),cos(t),[0,2*pi])

这里写图片描述

1.2由二维曲线的一般方程来绘图

syms x y %设定变量
ezplot(f(x,y),[xmin,xmax,ymin,ymax])%设定函数,变量的取值范围

例:

syms x y
ezplot(x^2-y^4,[0,2,-5,5])
grid

这里写图片描述
备注: grid命令:添加网格

2.三维

2.1三维曲线

2.1.1由参数方程绘图

syms t%设定参数
ezplot3(x(t),y(t),z(t),[tmin,tmax])%设定方程,t的范围

例:

syms t
ezplot3(cos(t),sin(t),t,[0,6*pi])

这里写图片描述

2.2三维曲面网格图

2.2.1由一般方程绘图

syms x y
ezmesh(f(x,y),[xmin,xmax,ymin,ymax])%对应方程为z=f(x,y),设定变量范围

例:

syms x y
ezmesh(x^2+y^2,[-5,5,-5,5])%对应方程为z=x^2+y^2

z=x^2+y^2

2.2.2由参数方程绘图

syms s t
ezmesh(x(s,t),y(s,t),z(s,t),[smin,smax,tmin,tmax])%指定方程,设置参数范围

例:

syms s t
ezmesh(3*sin(s)*cos(t),3*sin(s)*sin(t),3*cos(s),[0,2*pi,0,2*pi])

这里写图片描述

2.3三维曲面表面图(和2.2类似,可不复习)

2.3.1由一般方程绘图

syms x y
ezsurf(f(x,y),[xmin,xmax,ymin,ymax])%对应方程为z=f(x,y),设定变量范围

例:

syms x y
ezsurf(x^2+y^2,[-5,5,-5,5])%对应方程为z=x^2+y^2

这里写图片描述

2.3.2由参数方程绘图

syms s t
ezsurf(x(s,t),y(s,t),z(s,t),[smin,smax,tmin,tmax])%指定方程,设置参数范围

例:

syms s t
ezsurf(3*sin(s)*cos(t),3*sin(s)*sin(t),3*cos(s),[0,2*pi,0,2*pi])

这里写图片描述

备注shading interp命令,光亮很好看,嘿嘿嘿

shading interp

这里写图片描述

MATLAB 中进行绘图是一项常见的任务,适用于数据分析、信号处理、数学建模等多个领域。MATLAB 提供了强大的绘图功能,可以生成二维和三维图形,并支持动态更新和自定义设置。 ### 1. 基本的二维绘图 使用 `plot` 函数是绘制二维图形的基础方法。基本语法如下: ```matlab plot(x, y) ``` 其中,`x` 和 `y` 是等长的向量,分别表示横坐标和纵坐标数据。 例如: ```matlab x = 0:0.1:2*pi; y = sin(x); plot(x, y) ``` 可以通过为每条曲线分别设置图形属性来区分多条曲线。例如: ```matlab x = 0:0.1:2*pi; y1 = sin(x); y2 = cos(x); plot(x, y1, 'r--', x, y2, 'b:') ``` 在这里,`'r--'` 表示红色虚线,而 `'b:'` 表示蓝色点线 [^2]。 ### 2. 添加标题和标签 为了使图形更具可读性,可以添加标题、轴标签以及图例。 ```matlab title('Sine and Cosine Wave') xlabel('X-axis') ylabel('Y-axis') legend('sin(x)', 'cos(x)') ``` ### 3. 动态绘图 动态绘图通常用于实时数据监控或模拟过程中的可视化更新。一种实现方式是使用 `animatedline` 函数结合 `addpoints` 方法。 以下是一个简单的动态绘图示例: ```matlab h = animatedline; axis([0, 4*pi, -1, 1]) for t = 0:0.1:4*pi addpoints(h, t, sin(t)) drawnow end ``` 该代码创建了一个动态线条对象 `h`,并逐步将正弦波的值添加到图中,同时调用 `drawnow` 来刷新显示 [^1]。 ### 4. 多子图布局 如果需要在一个窗口中展示多个图形,可以使用 `subplot` 函数来创建子图。例如: ```matlab subplot(2, 1, 1) % 创建一个2行1列的子图区域,并选择第一个区域 plot(x, sin(x)) title('Sine') subplot(2, 1, 2) % 选择第二个区域 plot(x, cos(x)) title('Cosine') ``` ### 5. 自定义图形属性 除了基础绘图外,还可以进一步调整图形的样式,包括颜色、线型、标记等。此外,也可以通过 `set` 函数修改已有图形对象的属性,如线条宽度、字体大小等。 示例: ```matlab h = plot(x, y, 'LineWidth', 2, 'Color', [0.5, 0, 0.8]); set(gca, 'FontSize', 14) ``` ### 6. 保存图形 完成绘图后,可以使用 `saveas` 或 `print` 命令将图形保存为文件: ```matlab saveas(gcf, 'my_plot.png') % 保存为PNG格式 ``` ---
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