📄 matlab 二维曲线绘图的基本操作.htm
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<TBODY><TR> <TD class="ml"> <TD class="mm" valign="top"><BR> <DIV align="center"> <H1 class="aTitle">Matlab 二维曲线绘图的基本操作</H1> </DIV> <TABLE width="99%" align="center"> <TBODY><TR> <TD width="120">[日期： <SPAN id="TimeLabel">2005-04-19</SPAN> ]</TD> <TD height="25" align="center">来源： <SPAN id="SourceLabel"></SPAN> 作者： <SPAN id="AuthorLabel">未知</SPAN></TD> <TD width="100" align="right">[字体：<A href="javascript:ContentSize(16)">大</A> <A href="javascript:ContentSize(14)">中</A> <A href="javascript:ContentSize(12)">小</A>] </TD> </TR> </TBODY></TABLE> <TABLE width="99%" cellpadding="0" cellspacing="0" style="clear:both"> <TBODY><TR> <TD height="25" align="right"> 【 <A href="http://www.iforchina.com/mail.aspx?ID=4469" target="_blank">推荐本教程</A> 】 【 <A href="javascript:doPrint()">打印此教程</A> 】 <SPAN class="STYLE1">【<STRONG>我要投稿</STRONG>】</SPAN> </TD> </TR> </TBODY></TABLE> <DIV id="BodyLabel" class="content" style="display:block;padding:0px 10px">7.2 二维曲线绘图的基本操作<BR>7.2.1 plot的基本调用格式<BR><BR>【 * 例 7.2.1 -1 】简单例题，比较方便的试验指令。<BR><A name="INPUT_464">t=(0:pi/50:2*pi)';k=0.4:0.1:1;Y=cos(t)*k;plot(t,Y) </A><P><A name="OUTPUT_464"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/050419080916561.gif"></A></P><P align="center">图 7.2.1 -1 plot 指令基本操作演示 </P><P> </P><P>【 * 例 7.2.1 -2 】用图形表示连续调制波形 <IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/050419080916565.gif">及其包络线。<BR><A name="INPUT_457">t=(0:pi/100:pi)'; % </A>长度为 101 的时间采样列向量 <1><BR>y1=sin(t)*[1,-1]; % 包络线<A href="http://www.iforchina.com/search.aspx?Where=title&cid=0&Keyword=%BA%AF%CA%FD&x=24&y=8" title="所有函数有关教程">函数</A>值，是（ 101x2 ）的矩阵 <2><BR>y2=sin(t).*sin(9*t); % 长度为 101 的调制波列向量 <3><BR>t3=pi*(0:9)/9; % <4><BR>y3=sin(t3).*sin(9*t3);plot(t,y1,'r:',t,y2,'b',t3,y3,'bo') % <5><BR>axis([0,pi,-1,1]) % 控制轴的范围 <6> </P><P><A name="OUTPUT_457"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/050419080916566.gif"></A></P><P align="center">图 7.2.1 -2 </P><P><BR>【 * 例 7.2.1 -3 】用复数矩阵形式画 Lissajous 图形。（在模拟信号时代， Lissajous 图形常用来测量信号的频率。）<BR><A name="INPUT_458">t=linspace(0,2*pi,80)'; % <1> <BR></A>X=[cos(t),cos(2*t),cos(3*t)]+i*sin(t)*[1, 1, 1]; %(80x3) 的复数矩阵<BR>plot(X) % <3><BR>axis square % 使坐标轴长度相同 <4><BR>legend('1','2','3') % 图例 </P><P align="center"><A name="OUTPUT_458"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/050419080916567.gif"></A></P><P align="center">图 7.2.1 -3 Lissajous 图 </P><P><BR>【 * 例 7.2.1 -4 】采用模型 <IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/050419080916568.gif">画一组椭圆。<BR><A name="INPUT_477">th = [0:pi/50:2*pi]'; % </A>长度为 101 的列向量<BR>a = [0.5:.5:4.5]; % 长度为 9 的行向量<BR>X = cos(th)*a; % （ 101x9 ）的矩阵<BR>Y = sin(th)*sqrt(25-a.^2); % （ 101x9 ）的矩阵<BR>plot(X,Y),axis('equal'),xlabel('x'), ylabel('y')<BR>title('A set of Ellipses') </P><P align="center"><A name="OUTPUT_477"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/050419080916569.gif"><BR></A>图 7.2.1 -4 一组椭圆</P><P> </P><P>7.2.2 曲线的色彩、线型和数据点形<BR>7.2.2.2 数据点形<BR><BR>【 * 例 7.2.2 .2-1 】用图形演示平面上一个方块四个顶点在仿射投影（ Affine Projection ）下的位置、形状变化。<BR><A name="INPUT_459">% </A>平面上的四个点和它们构成的方块<BR>p1=[-0.5,0,1]';p2=[-0.5,1,1]';p3=[0.5,1,1]';p4=[0.5,0,1]';<BR>Sq=[p1,p2,p3,p4,p1];<BR><BR>% 平移投影：沿 x 轴移动 0.5 , 沿 y 轴移动 1 。<BR>dx=0.5;dy=1;T=[1,0,dx;0,1,dy;0,0,1];<BR><BR>% 旋转投影：逆时针旋转 30 度。<BR>th=pi/6;R=[cos(th),-sin(th),0;sin(th),cos(th),0;0,0,1];<BR><BR>% 刻度投影： x 方向放大到 2 倍， y 方向放大到 3 倍。<BR>alpha=2;beta=3;S=[alpha,0,0;0,beta,0;0,0,1];<BR>E=eye(3,3);% 为编程方便，<A href="http://www.iforchina.com/search.aspx?where=title&cid=0&Keyword=%C9%E8%BC%C6&x=40&y=13" title="全站与设计有关的文章">设计</A>一个单位阵。在它投影下，任何形状都不变。 <10><BR>TRS={E,T,R,S}; % 用元胞数组存放四个变换矩阵 <11><BR>ss={'r^','rd','rp','rh'}; % 用元胞数组存放数据点形设置值 <12><BR>tt={' Original Square ','Translation','Rotation','Scaling'};<BR><BR>% 用元胞数组存放四张子图的图名 <13><BR>for i=1:4<BR>W=TRS{i}*Sq; % 进行仿射变换<BR>subplot(2,2,i)<BR>for k=1:4<BR>plot(W(1,k),W(2,k),ss{k}); % 用不同点形标志四个顶点 <19><BR>axis([-3,3,-1,5]),axis equal<BR>hold on % 使以后图形画在当前子图上 <21><BR>end<BR><BR>plot(W(1,:),W(2,:)) % 连接四个顶点使图形封闭 <23><BR>grid on % 画过坐标格线<BR>title(tt{i}) % 给子图题写图名<BR>hold off % 使以后图形不再画在当前子图上<BR>end </P><P align="center"><A name="OUTPUT_459"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/050419080916562.gif"></A></P><P align="center">图 7.2.2 .2-1 仿射投影演示 </P><P> </P><P>7.2.3 坐标、刻度和分格线控制<BR>7.2.3.1 坐标控制<BR><BR>【 * 例 7.2.3 .1-1 】观察各种轴控制指令的影响。演示采用长轴为 3.25 ，短轴为 1.15 的椭圆。注意：采用多子图表现时，图形形状不仅受“控制指令”影响，而且受整个图面“宽高比”及“子图数目”的影响。本书这样处理，是出于篇幅考虑。读者欲想准确体会控制指令的影响，请在全图状态下进行观察。<BR><A name="INPUT_460">t=0:2*pi/99:2*pi; <BR></A>x=1.15*cos(t);y=3.25*sin(t); %y 为长轴， x 为短轴<BR>subplot(2,3,1),plot(x,y),axis normal,grid on,<BR>title(' Normal and Grid on')<BR>subplot(2,3,2),plot(x,y),axis equal,grid on,title('Equal')<BR>subplot(2,3,3),plot(x,y),axis square,grid on,title('Square')<BR>subplot(2,3,4),plot(x,y),axis image,box off,title('Image and Box off')<BR>subplot(2,3,5),plot(x,y),axis image fill,box off<BR>title('Image and Fill')<BR>subplot(2,3,6),plot(x,y),axis tight,box off,title('Tight') </P><P><A name="OUTPUT_460"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/050419080916563.gif"></A></P><P align="center">图 7.2.3 .1-1 各种轴控制指令的不同影响 </P><P> </P><P>7.2.3.2 刻度、分格线和坐标框<BR><BR>【 * 例 7.2.3 .2-1 】通过绘制二阶系统阶跃响应，演示 MATLAB 新旧版指令在标识图形上的差别。本例比较综合，涉及的指令知识较广。假如读者能耐心读一下指令、实践操作一遍、再看一下例后的说明，定会有匪浅的收益。<BR><A name="INPUT_462">clf;t=6*pi*(0:100)/100;y=1-exp(-0.3*t).*cos(0.7*t); <BR></A>tt=t(find(abs(y-1)>0.05));ts=max(tt); %<2><BR>subplot(1,2,1),plot(t,y,'r-','LineWidth',3),grid on %<3><BR>axis([0,6*pi,0.6,max(y)]) %<4><BR>title('y=1–exp(-alpha*t)*cos(omega*t)') %<5><BR>text(11,1.25,'alpha=0.3');text(11,1.15,'omega=0.7')<BR>hold on;plot(ts,0.95,'bo','MarkerSize',10);hold off %<7><BR>text(ts+1.5,0.95,['ts=' num2str(ts)])<BR>xlabel('t -->'),ylabel('y -->') %<9><BR>subplot(1,2,2),plot(t,y,'r-','LineWidth',3) %<10><BR>axis([-inf,6*pi,0.6,inf]) %<11><BR>set(gca,'Xtick',[2*pi,4*pi,6*pi],'Ytick',[0.95,1,1.05,max(y)]) %<12><BR>grid on %<13><BR>title('\it y = 1 - e^{ -\alphat}cos{\omegat}') %<14><BR>text(13.5,1.2,'\fontsize{12}{\alpha}=0.3') %<15><BR>text(13.5,1.1,'\fontsize{12}{\omega}=0.7') %<16><BR>hold on;plot(ts,0.95,'bo','MarkerSize',10);hold off %<17><BR>cell_string{1}='\fontsize{12}\uparrow'; %<18><BR>cell_string{2}='\fontsize{16} \fontname{ 隶书 } 镇定时间 '; %<19><BR>cell_string{3}='\fontsize{6} '; %<20><BR>cell_string{4}=['\fontsize{14}\rmt_{s} = ' num2str(ts)]; %<21><BR>text(ts,0.85,cell_string) %<22><BR>xlabel('\fontsize{14} \bft \rightarrow') %<23><BR>ylabel('\fontsize{14} \bfy \rightarrow') %<24> </P><P><A name="OUTPUT_462"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/050419080916564.gif"></A></P><P align="center">图 7.2.3 .2-1 二阶阶跃响应图用 MATLAB4.x 和 5.x 版标识时的差别<BR><BR><BR></P><P>7.2.4 图形标识<BR>7.2.4.2 精细指令形式<BR><BR>【 * 例 7.2.4 .2-1 】本例非常简单，专供试验标识用。<BR><A name="INPUT_463">clf;t=0:pi/50:2*pi;y=sin(t);plot(t,y);axis([0,2*pi,-1.2,1.2]) <BR></A>text(pi/2,1,'\fontsize{16}\leftarrow\itsin(t)\fontname{ 隶书 } 极大值 ') </P><P align="center"><A name="OUTPUT_463"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/0504190809165610.gif"></A></P><P align="center">图 7.2.4 .2-1 试验标识的图形</P><P><BR>7.2.5 多次叠绘、双纵坐标和多子图<BR>7.2.5.1 多次叠绘<BR><BR>【 * 例 7.2.5 .1-1 】利用 hold 绘制离散信号通过零阶保持器后产生的波形。<BR><A name="INPUT_465">t=2*pi*(0:20)/20;y=cos(t).*exp(-0.4*t); <BR></A>stem(t,y,'g');hold on;stairs(t,y,'r');hold off </P><P align="center"><A name="OUTPUT_465"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/0504190809165611.gif"></A></P><P align="center">图 7.2.5 .1-1 离散信号的重构 </P><P>7.2.5.2 双纵坐标图<BR><BR>【 * 例 7.2.5 .2-1 】画出<A href="http://www.iforchina.com/search.aspx?Where=title&cid=0&Keyword=%BA%AF%CA%FD&x=24&y=8" title="所有函数有关教程">函数</A> <IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/0504190809165612.gif">和积分 <IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/0504190809165615.gif">在区间 <IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/0504190809165616.gif">上的曲线。<BR><A name="INPUT_467">clf;dx=0.1;x=0:dx:4;y=x.*sin(x);s=cumtrapz(y)*dx; % </A>梯形法求累计积分<BR>plotyy(x,y,x,s),text(0.5,0,'\fontsize{14}\ity=xsinx')<BR>sint='{\fontsize{16}\int_{\fontsize{8}0}^{ x}}';<BR>text(2.5,3.5,['\fontsize{14}\its=',sint,'\fontsize{14}\itxsinxdx']) </P><P align="center"><A name="OUTPUT_467"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/0504190809165617.gif"></A></P><P align="center">图 7.2.5 .2-1 <A href="http://www.iforchina.com/search.aspx?Where=title&cid=0&Keyword=%BA%AF%CA%FD&x=24&y=8" title="所有函数有关教程">函数</A>和积分 </P><P><BR>【 * 例 7.2.5 .2-2 】受热压力容器的期望温度是 120 度，期望压力是 0.25Mpa 。在同一张图上画出它们的阶跃响应曲线。<BR><A name="INPUT_466">S1=tf([1 1],[1 3 2 1]); % </A>温度的传递<A href="http://www.iforchina.com/search.aspx?Where=title&cid=0&Keyword=%BA%AF%CA%FD&x=24&y=8" title="所有函数有关教程">函数</A>对象模型。<BR>S2=tf(1,[1 1 1]); % 压力的传递<A href="http://www.iforchina.com/search.aspx?Where=title&cid=0&Keyword=%BA%AF%CA%FD&x=24&y=8" title="所有函数有关教程">函数</A>对象模型。<BR>[Y1,T1]=step(S1); % 计算阶跃响应<BR>[Y2,T2]=step(S2); % 计算阶跃响应<BR>plotyy(T1,120*Y1,T2,0.25*Y2,'stairs','plot') </P><P align="center"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/0504190809165613.gif"></P><P align="center">图 7.2.5 .2-2 双纵坐标图演示 </P><P><BR><BR>7.2.5.3 多子图<BR><BR>【 * 例 7.2.5 .3-1 】演示 subplot 指令对图形窗的分割。<BR><A name="INPUT_468">clf;t=(pi*(0:1000)/1000)'; <BR></A>y1=sin(t);y2=sin(10*t);y12=sin(t).*sin(10*t);<BR>subplot(2,2,1),plot(t,y1);axis([0,pi,-1,1])<BR>subplot(2,2,2),plot(t,y2);axis([0,pi,-1,1])<BR>subplot('position',[0.2,0.05,0.6,0.45]) %<5><BR>plot(t,y12,'b-',t,[y1,-y1],'r:');axis([0,pi,-1,1]) </P><P align="center"><IMG src="./Matlab 二维曲线绘图的基本操作_files/0504190809165614.gif"></P><P align="center">图 7.2.5 .3-1 多子图的布置</P></DIV> <BR> <BR> <TABLE width="99%" cellpadding="0" cellspacing="0" style="clear:both"> <TBODY><TR> <TD align="right"><TABLE> <TBODY><TR> <TD> 阅读：<SPAN id="news_hits">466</SPAN> 次<BR> 录入： <SPAN id="MemberNameLabel"><A href="http://www.iforchina.com/memberProfile.aspx?id=2" target="_blank">破天飞龙</A></SPAN> <BR> <BR> </TD> </TR> </TBODY></TABLE></TD> </TR> </TBODY></TABLE> <TABLE width="99%" align="center" style="clear:both"> <TBODY><TR> <TD> 上一篇： <A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=4468&cid=170">Matlab 三维绘图的基本操作</A> <BR> 下一篇： <A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=4470&cid=170">Matlab 离散数据、离散函数和连续函数的可视化</A> </TD> </TR> </TBODY></TABLE></TD> <TD class="mr"> </TR> </TBODY></TABLE> </DIV> </DIV> <DIV class="mframe"> <TABLE width="100%" cellspacing="0" cellpadding="0"> <TBODY><TR> <TD class="tl"> <TD class="tm"><DIV align="left"><SPAN class="tt">相关教程</SPAN> <A href="http://www.iforchina.com/search.aspx?Where=Nkey&Keyword=MATLAB" target="_blank">MATLAB</A> </DIV> </TD> <TD class="tr"> </TR> </TBODY></TABLE> <TABLE width="100%" cellspacing="0" cellpadding="0"> <TBODY><TR> <TD class="ml"> <TD class="mm"><DIV align="left"> <TABLE width="100%"><TBODY><TR><TD width="50%" valign="top"><UL class="nl"><LI><A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=15578&cid=170" target="_blank" title="MATLAB入门(1) MATLAB基本运算与函数">MATLAB入门(1) MATLAB基本运算与</A> <SPAN class="gray">(02月26日)</SPAN></LI><LI><A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=15576&cid=170" target="_blank">MATLAB入门(3) MATLAB逻辑命令</A> <SPAN class="gray">(02月26日)</SPAN></LI><LI><A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=15574&cid=170" target="_blank">MATLAB入门(5)MATLAB搜寻路径</A> <SPAN class="gray">(02月26日)</SPAN></LI><LI><A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=15572&cid=170" target="_blank" title="MATLAB入门(7)MATLAB的数值分析 微分">MATLAB入门(7)MATLAB的数值分析 </A> <SPAN class="gray">(02月26日)</SPAN></LI><LI><A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=15570&cid=170" target="_blank" title="MATLAB入门(9)MATLAB的数值分析 求解常微分方程式">MATLAB入门(9)MATLAB的数值分析 </A> <SPAN class="gray">(02月25日)</SPAN></LI></UL></TD><TD width="50%" valign="top"><UL class="nl"><LI><A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=15577&cid=170" target="_blank">MATLAB入门(2) MATLAB重复命令</A> <SPAN class="gray">(02月26日)</SPAN></LI><LI><A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=15575&cid=170" target="_blank" title="MATLAB入门(4) MATLAB集合多个命令於一个M档案">MATLAB入门(4) MATLAB集合多个命</A> <SPAN class="gray">(02月26日)</SPAN></LI><LI><A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=15573&cid=170" target="_blank" title="MATLAB入门(6)MATLAB资料的储存与载入">MATLAB入门(6)MATLAB资料的储存</A> <SPAN class="gray">(02月26日)</SPAN></LI><LI><A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=15571&cid=170" target="_blank" title="MATLAB入门(8)MATLAB的数值分析 积分">MATLAB入门(8)MATLAB的数值分析 </A> <SPAN class="gray">(02月26日)</SPAN></LI><LI><A href="http://www.iforchina.com/show.aspx?id=15569&cid=170" target="_blank" title="MATLAB入门(10)MATLAB的数值分析 非线性方程式的实根">MATLAB入门(10)MATLAB的数值分析</A> <SPAN class="gray">(02月25日)</SPAN></LI></UL></TD></TR></TBODY></TABLE> </DIV></TD> <TD class="mr"> </TR> </TBODY></TABLE> </DIV>⌨️ 快捷键说明
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