Matlab学习笔记--Matlab画图

1、精品文档1.基本绘图函数:函数名说明Plot在x轴和y轴上都按线性比例绘制二维函数图形Plot3在x轴、y轴和z轴上都按线性比例绘制三维函数图形Loglog在x轴和y轴上按对数比例绘制二维函数图形Semilogx在x轴上按对数比例，在y轴上按线性比例绘制二维函数图形Plotty绘制双y轴函数图形2.Matlab绘图步骤操作步骤典型例题第f：准备数据X=0:0.1:10,y=Bessel(1,x)第二步：选择绘图窗口并将图形定位Figure(1),subplot(2,2,1)第三步：调用基本的绘图函数H=plot(x,y)第四步：选择线型以及标记特性等Set(h：LineWith：2,LineS

2、tyle,-)第五步：设置坐标值的极限值，标记符号和网格线等Axis012-0.51第六步：使用坐标轴标签、图例和文本对图形进行注释Xlabel(time),ylabel(year)第七步：输出图形Printfmyplot3. plot(x,y,s)s是字符串，不同的字符串代表不同的线型plot(x1,y1,s1,x2,y2,s2；：.)是将多个图形或函数曲线拼接放置在同一个图形框中。仆x=0:0.1:2*pi,»y=sin(x)；>>plot(x.y)1>>>AX=0:0.0=pi：2/pi；'置，二的隔»yi=sin(x);%设置第

3、一个函数>>y2=sin(x-0.25*pi);n.'二:二一一丁»y3Kin(x4L5*a);%设置第三个函数»plot(xhy1x.y2;x,y3)函数曲线的颜色、线型和数据点型颜色符号含义数据类型含义线型含义B蓝色.占八、-实线一G绿色XX符号点线R红色+号-.点划线C蓝绿色H六角星型-虚线M紫红色*星型空白不划线Y黄色S方形K黑色D菱形V卜二角A上三角<左三角>右二角P正五边形O圆圈空白默认点型精品文档»x=O:O.0Vpi:2spi：»y=sin(x):P<oKx,yl-r>>)上面左边的b代表

4、蓝色，-.代表点线型，就是x取的各点之间的连线为-.,而x取值的各个点的类型为空，就代表是默认的点型上面那个是代表红色，-代表线型，而点型是*就是X取了多少个点，就多少个*，而*和*直接的连接为一plct(x.y. .k-i)上面的S里面的写法为：线型+颜色+点型线性为-.,颜色为k代表黑色，点型为h代表六角星型我们还可以不定义线性,连线了为空，那么两个点之间就不4 .我们还可以定义曲线的颜色和线宽LineWidth:设定绘图曲线的粗细MarkerEdgeColor数据点型或边界的颜色（圆形、菱形、六角星型等）MarkerFaceColor数据点型的天聪颜色。MarkerSize数据点的大小&

5、#187; X2*pi:pi/10:2*pi;y=tan(sin(x)-sin(tan(x);piotfx-rsVIlnewidth S/MarkerEdgeColorVr*,'MarkerFaceColor1, y/MarkerSlze', 10)从上可以看出：线型为颜色为r代表红色,点型为s代表方形，线的粗细为3,点标记的颜色为r代表红色，点标记的填充颜色为y代表黄色，点标记的大小为10.5 .很多时候，需要在一张图上多次画多条曲线就需要hold函数：即图形保持命令，主要用于暂存当前的图形窗口，可以让用户继续在命令窗口中绘制其他函数图形，并且后续的图形曲线与当前窗口中的曲线

6、在同一个图形界面中显示。Hold函数不会因后面画的图形的坐标值不一样而改变当前坐标轴的定义范围。Holdon函数：作用同上，但可以根据新的图形曲线的坐标轴极限值来自动调整当前坐标轴的坐标值。Holdof函数：结束当前的图形保持状态，一般与Holdon匹配，holdof函数后就需要从新设置坐标轴的属性。HoldAll函数：保留当前的颜色和线型，这样在绘制后面的图形时就是用当前的颜色和线型» mR © 1； 1s产工pl叫民力；这里x变换是从01的变换接上去了，效果很好。我们通过hold on之后，就把后面的12效果如上。现在通过hold on再接了一段,6 .在进行数据统计时

7、，使用传统的坐标系往往不能直观得看出统计模型的特征，在通常情况下，用户更多会选择对数坐标系来绘制图形。在Matlab中，提供了loglog、semilogx和semilogy这3个函数来进行这方面的图形绘制。Loglog是把x和y轴都采用了对数坐标轴，而semilogx和semilogy函数则是分别对x轴和y轴采用对数坐标。>>x=linspac史1.100/00);%强性等分步长间距.y=exp(x>aloglogOt.y)间距为3范围为100上面这是采用双对数坐标>>» semilagx(x y)>>上面是采用y轴对数,x轴普通上面这个是

8、y轴普通,x轴对数。7.在进行数值比较时，往往会遇到使用双纵坐标的情况，在Matlab中，提供了plotyy函数实现双坐标轴绘制二维图形，通过使用plotyy函数绘制的函数图形左右两段都显示y坐标轴。Plotyy(x1,y1,x2,y2)这函数命令将x1和y1所对应的图形的纵坐标标注在图形的左边，而把x2和y2所对应的图形的纵坐标标注在图形的右边。Plotyy(x1,y1,x2,y2,fun):不同的坐标系属性的选择，由参数fun进行设定fun可以为：plot、semilogx、semilogy、loglog等Plotyy(x1,y1,x2,y2,fun1.fun2):fun1所设定的坐标轴属

9、性参数给左边的坐标轴绘制图形，fun2所设定的坐标轴属性参数给右边的坐标轴绘制图形。>>*1=M0pa8(-7/OO)；%线性设定灯等同矩步长，范围为卜7刀，100等分»yl=sln(x1);»y2=cos(xi>:»ipiotyytxi.yhxl.yZ)»texUO.O.sin')»text(0,1.cos')»IpcajitrF面这个是用fun函数来设定左边和右边的坐标不同»xl=linspace(-2*pi,2*piJ00泮从-2pt到2a等分100份2y1-exp(x11;Ay2=O

10、 O1*x2 fl3+3*x2 '2+5、" plotyyfxi .y1 x2 y2,gsemilogy plot)»text<071；y1')»t«rt电站»»j(2=iinspaceiS.6,100)8.在Matlab中，系统为用户提供了polar函数用于在极坐标下绘制图形:Polar(theta,rho):按照坐标的角度为theta,极半径为rho绘制图形Polar(theta,rho,s):s中增加了绘制图形的颜色和线型的定义»t=0:0.0l4*pi,»3=abs(9in(2*t).

11、*co3(2,tJ);9.特殊二维图形及命令函数:函数名说明函数名说明Area填充绘图Fplot函数图绘制Bar条形图Hist直力图Comet彗星图Pie饼状图Barth水平条形图ParetoPareto图Errorbar误差带图Plotmatrix分散矩阵绘制Ezplot简单绘制函数图Ribbon三维图形的二维条状显示Ezpolar简单绘制极坐标图Scatter散摄图Feather矢量图Stem离散序列饼状图Fill多边形填充Stairs阶梯图具体的使用可以参考matlab的help里面的function10 .bar函数绘制条形图：bar(y):主要用于为y中的每一元素绘制一个条状图bar

12、(x,y):用于在指定的横坐标上绘制出y的图形bar(x,y,width):通过width来设定条形图的宽度，并控制每个条形图之间的距离，width默认为0.8bar(x,y,Style)通过style来设定条形属性的类型，style参数的取值可以为group或者stack,其中参数group为默认的显示模式，如果y为n*m阶的矩阵，则bar函数显示n组，每一组有M个垂直条形的条形图。Bar(x,y：color):color用来设定条形颜色»X=-3：0.23；»banfxexpl/x),»y=rDund(rand(5士.rardr，i.>：-»s

13、ubplot(27t1)»bar(Yrgroup*)g?Unaehnedfuucli口ner丽able'¥二»bar(y；-group')»titleGroupf»holdon»10.pie函数绘制饼图精品文档pie(x,explore):参数x表上饼图中各个部分所占有的比重，参数explore用'1'表上饼图中需要突出显示出来的部分，用0表示饼图中不需要突出表示出来的部分。不难看出，explore与x同维。Pie(x,label)这个命令主要用于绘制饼形图，label用于定义相应模块的标签»

14、X-1 3 0 52.5 2；>> explcde-(0 10 0 1>> pie(x.expiode)>>»pie(x.explode.M1；5')11 .hist函数绘制条形直方图hist函数主要用于绘制二维条形直方图，可以直观地显示出数据的分布情况。Hist(y):把向量y中的所有元素按照各自的数值放入与之对应范围的10个条形中，并且返回每个条形中元素的个数。如果y为矩阵，则该命令将矩阵中的列放入与之对应范围条形图中。精品文档精品文档Hist(y,x):将x作为向量，把y中的元素放到m个以x为中心的位置中去，而每一条形图也是以x为中心

15、的，其中m=length(x).Rand函数产生10000个随机数12.ontour函数绘制等高线contour(z):这个函数命令主要用于绘制矩阵z的等高线coutour(z,n):这个函数命令主要用于绘制矩阵z的等高线，并通过参数n设置等高线的条数coutour(z,v):v为向量，等高线条数等于该向量的长度，并且等高线的值为对应向量的元素值。Coutour(x,y,z)主要用于绘制有关矩阵x、y、z的三维等高线Coutour(x,y,z,n)Coutour(x,y,z,v)>>ztpem暗(100);»tontourtx.y)»a X7l=meshgrid

16、(1 100h1:100);D： r 置等间距步长» contourf(x,y,z)»Contouf函数和contour类似，但它可以进行填充。13.quiver函数绘制矢量图compass和quiver函数主要用于绘制矢量图或者速度图，描述向量场的形状compass(x,y)这个函数主要用于绘制等高线，显示极坐标图形中的极点发散出来的矢量图。Quiver(x,y,u,v)这个函数在坐标轴(x,y)处用箭头图形绘制向量，(u,v)为相应点的速度分量，其中，x,y,u,v必须有相同的维数Quiver(x,y,u,v,scale):scal曲于控制向量的长度。>>=

17、meshgrid(-2:0.2:2L-1:15:1)”了函效关系表讣式»z=x7e)tp(*x/L2-y外野;»px,py=gradlent(z.O2,0.15).%.<"度表>>cqEquHmv©：»holdorQ Furfi 1»»XM=meshgrid(-23一秘式»z=x/exp(-x.A2-yA2);»pxPpy)>gradient(z,0.2。15);%设置z轴的梯度表达式»contour(x,yi)；»holdon»quivex.y.PP

18、y»holdoff»axisirage»14.离散型二维数据图在Matlab中，系统为我们提供了一些列用于表现离散型数据的函数，最为常用的便是：stem函数和stairs函数Stem(y):用于绘制y的数据序列，图形起始于x轴，并在每个数据点处绘制圆圈Stem(x,y)这个函数命令主要用于按照指定的x绘制数据序列yStairs(x,y)按照x绘制y梯形图形Stairs(y)主要用于按照向量y的元素绘制出阶梯状图形精品文档利用stem(x,y)函数来绘制函数y=x2+2x的离散函数图形利用stairs函数来绘制表达式f=e-atsin(bt)的梯形曲线图形，其中参数

19、a=0.01,b=0.5nA 31.01：» b=0 5A t=0 10：» t=«XDi-aT) -Siofb"1"» stairs(t,f)»rioki on» pM(t.rr n» hoict Jr»Plot()主要用于绘制曲线的梯形离散图形15.我们经常用到的三维图形命令有:plot3函数、网格函数、着色函数Plot3(x,y,z)主要用于绘制三维图形,x,y,z为3个相同维数的向量Plot3(X,Y,Z庄要用于绘制三维图形,X,Y,初3个相同维数的矩阵Plot3(X,Y,Z,s):蜗于

20、定义线的样式Plot3(x1,y1,z1,s1,x2,y2,z2,s2.)绘制复杂的三维图形:»x,y=meshgrid(-2:0.11:2.-2:0.1:2).»z=x/&xp(-x/12-y/2);» piot3(*.y 2) »16.网格图形的绘制Matlab中的网络函数函数名函数说明Mesh绘制三维网格图Meshc绘制三维网格图，并且与等高线相结合Meshz屏蔽了的网格图，只留存了网格的边界Meshgrid生成网格点我们可以通过你meshgrid函数来生成图形的网格点。Meshgrid函数的基本作用就是将给定区域内的图形按照一定方式划分为

21、平面网格，这个平面网格可以用来绘制三维曲面图形。一般情况下，用于在绘制三维图形钱，都要对作图区域内进行网格设置。x,y=meshgrid(x,y)X和y是给定的向量，主要用来定义网格划分的区域空间，也可以用来定义网格划分的方法。我们还可以使用mesh函数来绘制三维网格图形：Mesh(x,y,z,s)这个函数命令是通过4个矩阵参数x,y,z,s来绘制彩色的三维网格图形。图形的颜色范围由参数s来定义。Mesh(x,y,z)这个函数中，s=zMesh(x1,y1,z)使用向量x1和y1来代替矩阵x和y,这里需要满足：Length(x1)=n和length(y1)=m,而size(z)=m,no在这种

22、情况下，网格线上的点由坐标(x(j),y(j),z(i,j)决定。此外，向量x对应矩阵z的列，向量y对应矩阵z的行。Mesh(x,y,z：propertynamepropertyvalue)：参数propertyname表示用于设置属性值的那个参数的参数名，而propertyvalue则表示用于设置参数属性值的那个参数的取值。Peaks()l峰函数，peaks(30)是产生30X30勺guassian分布矩阵»(x,y,z=peaks(30)：17.隐藏坐标轴程序:Axisoff18.利用mesh来绘制彩色三维网格图:>>期（1药;现建立原始图形，半f-A2>>

23、;£U叩lQt（1"17：»值就|区¥上）川1献旧一“，e）»hiddenon先设置子国1酌阿幡簿不透明axisof''>：'!»x,y,z=sphere(12);3.中号':港"，芈三:刁12»subplot(l.2.1)0ul行2列的»mesh(xhyz),title('OpnqueF)»hiddenon%设置子图1的网格间不透阴»axisoff%津藏坐标轴卜>bubplGt(1,2,2),0116(Transparent1)&#

24、187;meshfx.y.z)>>hidden0代%设置子图2的网格透明»»xM=!T»3hgrid(T:054)；%绘制图格网格，间距为J05,范围为不4z=sqrt(x,A2+y.A2):.：l二二hmeshc(z)0,-7.L'Meshc函数在绘制出函数的三维图形的同时，还绘制出了函数表达式z2=x2+y2这个三维图形的等高线。最下面的就是等高线meshzz)meshz是在mesh的基础上绘制边界19.三维图形的着色函数：surfSurf是比较常用的三维图形处理函数Surf(x,y,z,s)20.瀑布网线图:我们可以使用waterfull

25、函数来绘制形如瀑布流水的网络线。>x,y.z=peaks(30);>waterfaii(z)21 .用bar3绘制三维条形图：Bar3函数最简单的使用形式是将每一个元素以分离的三维条的形式表现出来，将每一列的元素按照y轴进行分布，其中，第1列的元素以x轴的1为中心进行分布，并以此类推» y=5 2 1;3 1 4:1 59 4 3 2:» bar3(y)号.二"i、二：国用 & Vww Ehwrt Toerih lbnklDf> Whi<l0w iMtlp5行3歹U,每一个长度都对应一个值22 .利用cylinder绘制三维圆柱图x

26、,y,z=cylinder这命令将绘制一个半径为1,高度为1的圆柱体，x,y,z为三维立体的坐标轴，默认圆周上有20个距离相同的点。x,y,z=cylinder(r)绘制半径为r,高度为1x,y,z=cylinder(r,n)绘制半径为r,高度为1,圆周上有n个距离相同的点。Cylinder:这个函数命名不带有任何的参数，直接绘制出单位量的圆柱体，即圆柱体和高度都为123 .利用pie3函数绘制三维饼图Pie3和pie函数语法一致。» x二|2%6 班>> 6=10,1,0,0= > pie3(x>ej'> a ；B3 铲"1124.坐

27、标轴标注Xlabel（标注：'属性1,'属性2:.）Title也是一样的» x1abel( xT'.lonhAeichf, bold )» ylabelCyiVtontwcight'/bold )»titleCsin()7fontweight'J'boid,)25.我们可以使用text函数和gtext函数对图形进行文本形式的注释，使用对图形进行标注时需要自定义一个用于注释的文本字符串和放置的位置,函数进行标注时，位置可以通过鼠标进行点击放置。text函数而 gtextText(x,yString);Text(x,y,

28、zString)Text(PropertyName,PropertyValue):对图形进行文本形式的注释，其中，参数propertyname表示需要标注属性的名称，参数propertyvalue表示需要标注属性的值。Gtext(string):用鼠标定位的方式放置标注Matlab中的字符转换控制字符串转换字符串控制字符串转换字符串leftrightarrowrightarrow>downarrowcdotleftarrow<uparrowT还可以进行标注文字进行显示控制:bf：黑体it:斜体sl:透视rm:标准形式fontname:定义标准文字的字体fontsize:定义标准文字

29、的字体大小» x=-10:0t1:10;- I -»» ptot（x.y, rs ）»tMepil y=3*x'）上面是斜体进行写标题»«=-10:。一1二1口;等步长间1!1y=3*x;plot.y.'-rs)tltlafit产3*gtextfotarov.'y=3"x'.'fGntJze',12)26.图例标注很多时候，画了好几条曲线，需要标注加以区分Legend(stringl,String2：；):分别表示按照先后顺序对函数图形中的曲线进行标注的内容。»plot(xhcos(x),-ro'1xrsin(x),-b)»legendfcos'/sin1)>>口南e110、回27 .坐标轴控制Axis(xminxmaxyminymax):这个函数用于确定坐标轴的范围，其中x轴的范围为：xminxmax,y轴的范围为：ymin,ymaxAxis控制字符串精品文档控制字符串:控制字符串Auto说明自动模式，使得坐标轴的范围能够容纳下所有图形区域