Matlab學習與使用


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Matlab學習與使用

函數(shù)作圖
已知：函數(shù)表達式，目的：繪制函數(shù)圖形
二維曲線繪圖：
plot指令：繪制直角坐標的二維曲線
繪制二維曲線的最常用的指令是plot。它以MATLAB的內部函數(shù)的形式出現(xiàn)，MATLAB中其他二維作圖指令絕大多數(shù)是以plot為基礎構造的。對于不同的輸入參數(shù)，該指令可以實現(xiàn)不同的功能。
plot(y)： 當y為實向量時，plot以y的元素值為縱坐標，以相應元素下標為橫坐標，繪制連線圖。若y為復向量，則分別以元素的實部和虛部為縱橫坐標繪制連線圖。
plot(x,y) 這是最常用的形式。x為橫坐標，y為縱坐標。其中，x和y是同維數(shù)的向量，否則MATLAB將提示出錯。當變量x,y是同階矩陣時，將按矩陣的行或列操作。例 plot指令基本操作
t=(0:pi/50:2*pi);k=0.4:0.1:1;y=cos(t)*k;plot(t,y),其結果如圖1-1所示


圖1-1

plot(x,[y1;y2;…])：參數(shù)y還可以包含多個長度都和向量x相等的列向量，這樣可以在一個圖形窗口中同時繪制多條曲線，這些曲線具有相同的橫坐標。MATLAB自動把不同的曲線繪制成不同的顏色，而且在黑白打印機上打印輸出時也會以不同的灰度表示。若x和y為復數(shù)矩陣時，MATLAB將會忽略其虛數(shù)部分。

plot(x1,y1,x2,y2,…)：用這種形式也可以在同一個窗口中繪制多條曲線，而且每條曲線的橫坐標可以不同，每一組向量也都可以有不同的長度。
例 用圖形表示連續(xù)調制波形
及其包絡線。
t=(0:pi/100:pi);y1=sin(t)*[1,-1];y2=sin(t).*sin(9*t);t3=pi*(0:9)/9;y3=sin(t3).*(9*t3);
plot(t,y1,r:,t,y2,b,t3,y3,bo)axis([0,pi,-1,1])，其結果如圖1-2所示


圖1-2

plot(x,y,選項)這里的“選項”包括線型、顏色、數(shù)據(jù)點標記符號等特性的設置，利用這些選項可以把同一窗口中不同的曲線設置為不同的線型和顏色，可以只畫出數(shù)據(jù)點，也可以在繪制的曲線上同時標出數(shù)據(jù)點，這些選項可以組合使用。常用的屬性值選項如下：
表1-1(a) 顏色的標識符
標識符
y r c m g b w k

顏色
黃 紅 青 紫 綠 藍 白 黑

表1-1(b) 點型和線型的標識符
標識符
. 。
＋ * square

線型和點型
點 圓圈 ×號 ＋號 *號 方形單詞

更多的屬性值在Matlab命令窗口菜單中點擊help-help desk-Mablab Function by index-axes找到它們的詳細列表（axes是用來產生圖形對象的命令）。
例 用圖形表示離散函數(shù)
，結果如圖1-3所示
n=0:12; %產生一組自變量數(shù)據(jù)
y=1./abs(n-6); %計算相應點的函數(shù)值
plot(n,y,r*,MarkerSize,20) %用紅花標出數(shù)據(jù)點


圖1-3

另一種畫函數(shù)圖的命令為：fplot(函數(shù)運算式,[xmin xmax])，可畫出函數(shù)在區(qū)間[xmin xmax]上的圖形。
例 fplot 與一般繪圖指令的繪圖效果比較。結果如圖1-4所示。
[x,y]=fplot(cos(tan(pi*x)),[-0.4,1.4],0.2e-3);n=length(x);
subplot(1,2,1),plot(x,y)
title(fontsize{20}fontname{隸書}泛函繪圖指令效果)
t=(-0.4:1.8/n:1.4);
subplot(1,2,2),plot(t,cos(tan(pi*t)))
title(fontsize{20}fontname{隸書}等分采樣繪圖)


圖1-4

特殊二維圖形指令
1）semilogx,semilogy,loglog
這三個函數(shù)的變量輸入與plot函數(shù)完全類似，只是前兩個分別以x坐標和y坐標為對數(shù)坐標，而loglog是雙對數(shù)坐標。
例 繪制x坐標為對數(shù)的二維圖形，如圖1-5所示。。
x=1:0.1*pi:2*pi;y=sin(x);semilogx(x,y,-*)


圖1-5

2）polar
例 繪制如圖極坐標二維圖形，如圖1-6所示。。
x=0:0.01*pi:4*pi;y=sin(x/2)+x;polar(x,y,-)


圖1-6