圖形繪制基礎

步驟

• 準備數據和函數, 常用指令如下:

x = 0: 0.1: 10;
y1 = bessel(1, x);
y2 = bessel(2, x);

• 選擇圖形輸出的窗口及位置, 常用指令如下:

figure(1); %打開第一個圖形
subplot(m, n, k); %繪制m×n個圖形, k表示當前圖形的位置

• 調用基本的繪圖函數, 常用指令如下:

plot(x, y1, x, y2, x, y3); %繪制y1, y2, y3三條曲線
plot3(x, y, z, ‘r:’);%繪制三維曲線, r表示紅色, : 表示曲線

• 設置坐標軸的范圍, 標記號和網格線, 常用指令如下:

axis([0, 10, -3, 3]);%x軸范圍0到10, y軸范圍-3到3
grid on; %加網格

• 用名稱, 圖例, 坐標名, 文本等對圖形進行注釋, 常用指令如下:

xlabel(‘x’); %對x軸進行標注, 標注內容為單引號內的內容
titlel(‘圖1’);
text(1, 1, ‘y = f(x)’); %在(1, 1)處標注文本

• 打印輸出圖形, 常用指令如下:

print-dps2;

基本繪圖命令

 plot(y, 's'); %y是一個向量, 其x坐標是元素序號
 plot(x, y, 's');
 plot(x1, y1, 's1', x2, y2, 's2'); 
 h = plot(...);
 plot3(x, y, z, 's');
 loglog; %橫縱坐標都是對數形式
 semilogx; %x坐標是對數
 semilogy; %y坐標是對數
 plotyy(x1, y1, x2, y2, '參數1', '參數2'); %同一個圖中兩套坐標軸, 參數1和參數2可以設置坐標形式, 如'loglog'

二維圖形的繪制

同一張圖上畫兩條曲線:

 x = 0:0.01:10;
 y = sin(x);
 y1 = x.*sin(x);
 plot(x,y,x,y1);
 grid on;

在同一窗口中畫三張圖:

y2 = exp(2*cos(x));
subplot(2,2,1); plot(x, y);
subplot(2,2,2); plot(x, y1);
subplot(2,2,3); plot(x, y2);

自定義曲線樣式:

• 顏色: 紅色r, 藍色b, 綠色g, 黑色k, 白色w
• 線型: ":"表示虛線, "-"表示實線, "–"表示劃線, "-."表示點劃線
• 特殊點標注: “+, ×, <, >”

plot(x, y, 'r:', x, y1, 'g--', x, y2, 'b-.');

 x = 0:0.2:10;
 y = sin(x);
 y1 = x.*sin(x);
 y2 = exp(2*cos(x));
 plot(x,y,'r:+',x,y1,'g--d',x,y2,'b-.o')

二維圖的標注:

 x= -10:0.1:10;
 x= x+(x==0)*eps;%使用近似0,防止出現0/0的情況
 y= sin(x)./x;
 plot(x, y);
 xlabel('x軸');
 ylabel('y軸');
 title('函數的頻譜');

plot(x,y);
xlabel('x');
ylabel('y = sin(x)');
text(0,sin(0),'\leftarrowsin(x)=0');%左箭頭標注
text(3*pi/4,sin(3*pi/4),'\rightarrowsin(x)=0.707');%右箭頭標注

用gtext指令在曲線上取點:

plot(x,y);
xlabel('x');
ylabel('y');
text(0,sin(0),'\rightarrowsin(x)=0');
text(3*pi/4,sin(3*pi/4),'\leftarrowsin(x)=0.707');
legend('y=cos(x)'); %標注函數名, 有幾條曲線就有幾個參數
grid on;
gtext('No.1')

對數和半對數坐標的繪制:

x = linspace(0,10,100);
y=exp(x);
subplot(1,3,1);
plot(x,y);
subplot(1,3,2);
loglog(x,y);
subplot(1,3,3);
semilogy(x,y)

雙y軸圖形的繪制(plotyy):

x = 0:1:1000;
a = 1000;b=0.01;c=0.01;
y1 = a*exp(-b*x);
y2 = cos(c*x);
plotyy(x,y1,x,y2,'semilogy','plot');
legend('y1=a×exp(-b×x)','y2 = cos(c×x)')

極坐標繪制:
polar(theta, rho, linespec); 其中theta是極角, rho是極徑, linespec用來指定曲線線型, 標記符號和顏色等.

x =0:0.01:2*pi;
polar(x,sin(2*x).*cos(2*x),'r:');
title('八瓣梅花圖')

二維條形圖:

width是條形圖的寬度, 默認為0.1.

x=[1 2 3];
y = [3 5 2; 4 6 8; 7 5 3];
bar(x,y)
%bar(x,y,'stack'); %畫成堆棧形式

x=[1 2 3];
y = [3 5 2; 4 6 8; 7 5 3];
barh(x,y)

二維區域圖:

A = [1 2 3 4
2 4 6 8
3 5 7 6
7 5 3 2
6 3 2 1];
area(A);
set(gca,'xtick',1:5);%設置x軸
grid on; %顯示網格
set(gca,'layer','top'); %將網格顯示在圖形之上

矩陣A的每一列構成一條折線, 第一條折線(1, 2, 3, 7, 6)與第二列的值相加到底第二條折線, 以此類推.

二維餅圖:



離散圖:
枝干圖:

可以設置樣式, 如:
stem(t, y,’:dr’, ‘fill’); %虛線, 菱形, 紅色, 填充
階梯圖:

二維輪廓圖:
將相對于某一平面具有同一高度的點連成一條線, 高度由高度矩陣來反映, 即等高線.

(peaks產生尖峰, 總共畫30條線)