Matlab 学习（三）之绘图

绝地灬酷狼 2021-09-04 10:15 708阅读 0赞

## 一：二维绘图 ##

### 1.1 plot 直角系绘图 ###

首先要先绘图，日常绘图就要先描点，然后连点成线。在Matlab中绘图也是如此。

1.  #### plot(x,y) ####

> 这里 x, y 都是向量，以 x 中的元素为横坐标， y 中的元素为纵坐标，作平面曲线。  
> 向量 x, y 的长度必须相同。

![a68ab8d040a6b67e1abb9699ca023325.png][]

1. #### plot(y) ####
 
 > 即以下标为横坐标，y 中的元素为纵坐标，等价于：
 > 
 > x=\[1:length(y)\]; plot(x,y);
2. #### plot(x,A) ####
 
 > 这里 x 是向量，A是矩阵。若 x 的长度与 A 的行数相等，则将 x与 A中的各列相对应，绘制多条平面曲线；否则，若 x 的长度与 A的列数相等，则将 x 与 A 中的各行相对应，绘制多条平面曲线。 。 
 > x的长度必须等于 A 的行数或列数。
 
 ![280f14a6bab2891ee936704fa8c8d03a.png][]
3. #### plot(x,y,string) ####
 
 > 其中 string 是用 单引号 括起来的字符串，用来指定图形的属性(点、线的形状和颜色)
 
 <table> 
 <thead> 
 <tr> 
 <th>线型</th> 
 <th>点标记</th> 
 <th>颜色</th> 
 </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td>-- 实线 : 虚线 -. 点划线 – 间断线 空白</td> 
 <td>. 点 o 小圆圈 x 叉子符 + 加号 * 星号 s 方格 d 菱形 ^ 朝上三角 v 朝下三角 &gt; 朝右三角 &lt; 朝左三角 p 五角星 h 六角星</td> 
 <td>y 黄色 m 棕色 c 青色 r 红色 g 绿色 b 蓝色 w 白色 k 黑色</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
 </table>

![2d2e2c78c8f71d2fbe7791fe365c797c.png][]

### 1.2 极坐标作图 ###

> polar(theta,r, string)

> 以 theta 为极角， r 是极径作图，string 与上面的一样(可选)

![0f2c836bdf3b3417fd1530dfd73386f2.png][]

### 1.3 对数图 ###

> 按指数规律变化的数据可用对数坐标表示

1.  semilogx(x,y)
    
    创建单对数坐标图，x 轴为对数坐标，y轴为线性坐标
2.  semilogy(x,y)
    
    创建单对数坐标图，x 轴为线性坐标，y轴为对数坐标
3.  loglog(x,y)
    
    创建双对数坐标图，x 轴、y轴均为对数坐标

![f84d769556ef47be358a6903439d0bb8.png][]

1.  ### 图表 ###
    
    **MATLAB includes a whole family of bar graphs and pie charts**  
    bar(x) – vertical bar graph  
    barh(x) – horizontal bar graph  
    bar3(x) – 3-D vertical bar graph  
    bar3h(x) – 3-D horizontal bar graph  
    pie(x) – pie chart  
    pie3(x) – 3-D pie chart
    
    ![dec3431c69e614389bba4f5d92fd9542.png][]
2.  ### 双y轴图 ###
    
    > 将两个二维曲线输出到同一坐标图中

*  plotyy(x1,y1,x2,y2)
 *  plotyy(x1,y1,x2,y2,function)
    
    function是指定的绘图函数，可取 plot, stem, semilogx, semilogy, loglog等

![b9c47e7e235067025a4ee4b78d05ef49.png][]

## 二：图像属性 ##

### 2.1 添加标题 ###

> title(‘text’, ‘Property1’, value1, ‘ Property2’, value2, …)
> 
> Property: linewidth, markersize, fontsize, fontweight, fontname, …

![4324b31ab5e4d237e2836d5dc4984f41.png][]

### 2.2 添加坐标轴标注 ###

> xlabel(‘text’)
> 
> ylabel(‘text’)

![ed2e9ce0908887ed73ad883f1b89f68a.png][]

### 2.3坐标轴控制 ###

> axis(\[xmin, xmax, ymin, ymax, zmin, zmax\])
> 
> 作用：指定坐标轴的显示范围

其它调用方式：

axis auto 自动模式，使得图形的坐标满足图中的一切元素  
axis equal 各坐标轴采用等长刻度  
axis square 使绘图区域为正方形  
axis on/off 恢复/取消对坐标轴的一切设置  
axis manual 以当前的坐标限制图形的绘制(多图时)  
… … 更多参见 axis 的联机帮助

### 2.4绘制多个函数图像 ###

1.  plot(x1,y1,s1,x2,y2,s2, … ,xn,yn,sn)
    
    s1，s2,..属性选项，可以省略
2.  hold on
    
        hold on
        plot(x1,y1,s1)
        plot(x2,y2,s2)
        ...
        plot(xn,yn,sn)
        hold off

### 2.5 添加图例 ###

> legend(string1,string2, …)

>> x = 0 : pi/10 : 4*pi;
    >> y1 = cos(x); 
    >> y2 = sin(x);
    >> plot(x,y1,x,y2);
    >> legend('cos(x)','sin(x)');

![285ad80fb5a445a62623f63ffab91cd6.png][]

### 2.6 添加文本 ###

> 在任何指定的地方添加文本
> 
> text(x,y,string) % 该函数需要事先设定放置的位置
> 
> gtext(string) % 改函数可以在图像中用鼠标选择放置的位置

![b4fc683630ef93135501933d255b1e3f.png][]

### 2.7划分绘图窗口 ###

> subplot(m,n,p)
> 
> 将一个绘图窗口分割成 m\*n 个子区域，并 按行 从左至右 依次编号 ，p 表示第 p 个绘图子区域。

### 2.8 其他相关命令 ###

![1293e5313ee93896efe1e92e28f11d68.png][]

## 三：三维视图 ##

### 3.1 三维曲线 ###

> plot3(x,y,z)
> 
> 设三维曲线的参数方程为：x=x(t)，y=y(t)，z=z(t)，  
> plot3 只能绘制参数方程表示的三维曲线  
> plot3 的用法与 plot 类似

>> t = 0 : pi/100 : 10*pi;
    >> x = sin(t); 
    >> y = cos(t); 
    >> z = 2*t;
    >> plot3(x,y,z);

![78aef05178af2629fb6c810dec8f4b60.png][]

### 3.2 三维曲面 ###

![863a4590edfdc1e4f364bacd5d42b16d.png][]

1.  #### 网格生成函数 ：\[ X, Y \] = meshgrid(x,y)() ####
    
    > **meshgrid用于从数组a和b产生网格。生成的网格矩阵A和B大小是相同的。它也可以是更高维的。这里的大小指的是，size()函数的大小，size()函数返回的是一个向量， 那么size(A) = size(B).**
    > 
    > 若 x = y, 则可简写为： \[ X, Y \] = meshgrid(x)
    > 
    > \[A,B\]=Meshgrid(a,b)  
    > 生成size(b)Xsize(a)大小的矩阵A和B。它相当于a从一行重复增加到size(b)行，把b转置成一列再重复增加到size(a)列。
    > 
    > 因此命令等效于：
    > 
    >     `A=ones(size(b))*a;``B=b'*ones(size(a))`

![29bff698dbc7978f56f58e25605af1a4.png][]

1.  #### 绘图命令 mesh(X,Y,Z) ####

> 绘制由矩阵 X, Y, Z 所确定的曲面网格图

![dfaddcb5bfdc64a8ac8d0f813307245d.png][]

* 显式方程：z=z(x,y), a=< x >=b, c=< y >=d
 
 > x=a:hx:b; y=c:hy:d; 
 > \[X,Y\]=meshgrid(x,y); 
 > Z=z(X,Y); 
 > mesh(X,Y,Z)
 * 参数方程：x=x(u,v),y=y(u,v),x=z(u,v) a==b, c=< v >=d
 
 > u=a:hu:b; y=c:hv:d; 
 > \[U,V\]=meshgrid(u,v); 
 > X=x(U,V); Y=y(U,V); Z=z(U,V); 
 > mesh(X,Y,Z)

#### 3. meshc,meshz  ![1b8abb92ac863bdb32eefb504a316176.png][] ####

1.  空间曲面其它作图命令
    
    surf(X,Y,Z) 绘制由矩阵 X,Y,Z 所确定的曲面图，参数含义同 mesh

> mesh 绘制网格图，surf 绘制表面着色的曲面图

![4cbc0b61a469304d97d309ea60159e0c.png][]

contour(X,Y,Z) 绘制由矩阵 X,Y,Z 所确定的等高线

pcolor(X,Y,Z) 绘制由矩阵 X,Y,Z 所确定的伪色图(带栅格的二维阴影图)

## 四：符号画图 ##

> 符号作图时要注意 使用 单引号！

![23a8ce0bdcf72b27da36121818665a1d.png][]

![1f260902b1aff5b88cabb4419c07ed2d.png][]

![7c30cf5e59cd20b8c9a6d9977f47d746.png][]

[a68ab8d040a6b67e1abb9699ca023325.png]: /images/20210813/00b0cef5f3d948dca06368f68296bad7.png
[280f14a6bab2891ee936704fa8c8d03a.png]: /images/20210813/69900977363744658adcdb61e88e94c6.png
[2d2e2c78c8f71d2fbe7791fe365c797c.png]: /images/20210813/be515b2642e747d99102f9cacbad9780.png
[0f2c836bdf3b3417fd1530dfd73386f2.png]: /images/20210813/f60fdf874a1d4c8ea440adfeac550519.png
[f84d769556ef47be358a6903439d0bb8.png]: /images/20210813/a6355e8214d04ea8996065a6df9d3beb.png
[dec3431c69e614389bba4f5d92fd9542.png]: /images/20210813/89701ea03aaf40feb1dd4efd21b28c41.png
[b9c47e7e235067025a4ee4b78d05ef49.png]: /images/20210813/7f4b6aa500b44a0d823cb1a83c95f32f.png
[4324b31ab5e4d237e2836d5dc4984f41.png]: /images/20210813/db9bf4c9d4e84508b5bad5e5f1acb4b2.png
[ed2e9ce0908887ed73ad883f1b89f68a.png]: /images/20210813/3ecee4a1618a4088aab9490eca916eac.png
[285ad80fb5a445a62623f63ffab91cd6.png]: /images/20210813/d699f67292a941dfa7150e03ff100524.png
[b4fc683630ef93135501933d255b1e3f.png]: /images/20210813/3f1146b52c2146d49a64fd23bea6c1b4.png
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