[数学建模]使用MATLAB绘图1

Posted 2020-10-06

目录

1..二维图
  1.1 基本画图功能
  1.2 plot参数说明 ：线条类型，点类型，颜色 
  1.3 坐标轴定标和图形说明
  1.4 子图 ：subplot
  1.5 其他类型的二维图 ：极坐标图，条形图，饼图，柱状图，双y轴图
  1.6 函数绘图 ：fplot
2．三维绘图
  2.1 三维线图 plot3()
  2.2 曲面图 mesh surf
  2.3 等高图  contour()
  2.4 伪色图 pcolor()

 

1.二维图

1.1 基本画图功能

 

1.2 plot参数说明

 

1.3 坐标轴定标和图形说明

 

1.4 子图

subplot(m,n,p) 把图形窗口分成m行n列，p对应第几个子图。

例如subplot(2,2,1)

 

例子：

x=0:pi/20:2*pi;

y1=sin(x);

y2=cos(x);

%第一个图形窗口

figure(1)

plot(x,y1,‘:*k‘,x,y2,‘--*r‘);   %参数依次为：线条类型，点类型，颜色

title(‘正弦与余弦‘)              %标题

xlabel(‘x轴‘)                   %标注x轴

ylabel(‘y轴‘)                   %标注y轴

legend(‘y1=sinx‘,‘y2=cosx‘)     %标注函数线

text(0.7853,0.7071,‘交点‘)      %在某个点添加文本框

grid on                         %添加栅格

%第二个图形窗口

figure(2)                       %重新打开一个空白图形窗口

subplot(2,1,1)

axis([0,pi,0,1])                %限制x，y轴的最大最小值，[xmin,xmax,ymin,ymax]

plot(x,y1,‘r‘,‘LineWidth‘,2)    %使线条扩大一定倍数

legend(‘y1=sinx‘)

subplot(2,1,2)                  %把图形窗口分成2行1列

axis([0,pi,0,1])   

plot(x,y2,‘b‘,‘LineWidth‘,2)

legend(‘y1=sinx‘)

运行结果：

 

1.5 其他类型的二维图

(1)极坐标图： polar(theta,r)

(2)对数图

 

(3)条形图，柱状图和饼图

 

柱状图：显示数据的分布情况。

（4）双y轴图：适用于同个x区间，但y值相差较大的情况。

例子：

x=[1:5];

figure(1)

subplot(2,2,1)

bar(x);   %垂直条形图

subplot(2,2,2)

barh(x);  %水平条形图

subplot(2,2,3)

bar3(x);  %三维条形图

subplot(2,2,4)

bar3h(x); %三维水平条形图

figure(2)

subplot(2,2,1)

pie(x);   %饼图

subplot(2,2,2)

pie3(x);  %三维饼图

subplot(2,2,3)

x1=[1 2 4 6 2 2 5 3 4 5 6 2 7 1 2  8 9 2 3 4 6];

hist(x1,10);  %柱状图,把数据从最大值到最小值等分成10份

subplot(2,2,4)

x2=0:pi/20:2*pi;

y1=sin(x2);

y2=exp(x2);

plotyy(x2,y1,x2,y2)  %双y图

运行结果：

 

1.6 函数绘图：fplot(‘sin(x)‘,[-2*pi,2*pi])

2．三维绘图

 

 2.1 三维线图

x=linspace(0,10*pi,1000);  %0到10*pi中间插入1000个值

y=cos(x);

z=sin(x);

plot3(x,y,z)

grid

xlabel(‘angle‘);

ylabel(‘cos(x)‘);

zlabel(‘sin(x)‘);

title(‘弹簧‘)

运行结果：

 

2.2 曲面图

（1）mesh图 （无颜色）：mesh(x,y,z)

（2）surf图 surf(x,y,z)

渲染颜色：shading interp    去掉颜色：shading flat

用户自定义颜色：colormap(gray)  %输出灰色

其他颜色：

 

例子：

z=[1:10;2:2:20;3:12];

x=linspace(1,50,10);

y=[500,750,1000];

subplot(2,2,1);

mesh(x,y,z);     %mesh图

title(‘mesh图‘)

subplot(2,2,2);

surf(x,y,z);     %surf图

title(‘surf图‘)

subplot(2,2,3);

surf(x,y,z);   

shading interp; %渲染阴影图

title(‘渲染阴影图‘)

subplot(2,2,4);

surf(x,y,z);

shading flat;   %去掉色图中的网格

title(‘去掉色图中的网格‘)

运行结果：

 

 

2.3  等高图

[x,y,z]=peaks;

subplot(1,2,1);

plot3(x,y,z);

contour(x,y,z)   %绘制三维等高图

 subplot(1,2,2);

surfc(x,y,z) %同时绘制等高图和曲面图

运行结果：

 

 

2.4 伪色图

概念：用带栅格的二维阴影图代替等高图中的轮廓线。

[x,y,z]=peaks;

subplot(2,2,1);

pcolor(x,y,z);

title(‘绘制伪色图‘)

 

subplot(2,2,2);

pcolor(x,y,z);

shading interp;

title(‘去掉了三维图形的网格‘)

 

subplot(2,2,3);

pcolor(x,y,z);

shading interp;

hold on;

contour(x,y,z,20,‘k‘)

title(‘在图形上叠加等高线‘)

 

subplot(2,2,4);

contour(x,y,z)

title(‘普通的等高图‘)

运行结果：