MATLAB绘图 实验报告三
**大学实验报告
学院:计信学院专业:网络工程班级:网络092
姓名实验时间实验项目名称实1.掌握绘制二维图形及三维图形的方法。验2.掌握图形控制与修饰处理的方法。目3.了解图像处理及动画制作的基本方法。的实验要求实验PC机、MATLAB7.0仪器在MATLAB7.0下认真独立完成各个实验,并了解和掌握绘制二维、三围图形的方法,学会图形制作的基本方法。学号指导教师实验组成绩实验3.MATLAB绘图实验MATLAB程序设计教程第四章课后实验习题1、2、4内容1.(1)(2)实验数据2.4.(1)(2)1.在MATLAB中,绘制直角坐标系下的二维曲线可以利用plot函数。实验总2.在绘制图形的同时,可对图形添加图形标注,以使图形意义更加明确,可读性强。3.Mesh函数用于绘制三维网格图,在不需要绘制特别精细的三维曲面图时,可通过三维网格图来表示三维曲面。结4.MATLAB有功能极强的图形处理工具箱,可对图像进行更专业的处理---图形处理;描绘质点运动轨迹的动画轨迹动画。指导教师意见签名:年月日注:各学院可根据教学需要对以上栏木进行增减。表格内容可根据内容扩充。
扩展阅读:MATLAB绘图实验报告
实验项目:MATLAB作图
实验目的:
1)了解MATLAB平面绘图的命令,如MATLAB常用的二维及三维绘图命令。2)了解MATLAB立体图形的绘制,其中包括常用的立体绘图函数的理解。
实验原理:
一、平面绘图命令
1)plot:线性二维图。
plot函数常用的格式:plot(x,y)或者plot(x,y,s)或plot(x1,y1,x2,y2,...)或
plot(x1,y1,s1,x2,y2,s2,...)
其中x,x1,x2,…为横坐标,y,y1,y2,…为纵坐标,s,s1,s2,…为绘图方式参数。绘图方式参数及含义:
颜色:bblue;ggreen;rred;ccyan;mmagenta;yyellow;kblack。点样式:.point;ocircle;xx-mark;+plus;………………线样式:………………
2)fplot:
float格式为fplot("function",limits),表示在指定的范围limits内画出函数名为function的一元函数图形.其中limits是一个指定x-轴范围的向量[xminxmax]或者是x轴和y轴范围的向量[xminxmaxyminymax].fplot采用自适应步长控制来画出函数function的图形,在函数的变化激烈的区间,采用小的步长,否则采用大的步长.总之,使计算量与时间最小,图形尽可能精确.对于变化剧烈的函数,可用fplot来进行较精确的绘图,会对剧烈变化处进行较密集的取样,如程序:fplot("sin(1/x)",[0.010.1],"k");结果如图1-2所示.
3)ezplot
ezplot表示对隐函数作图,使用格式为ezplot(f,[a,b]),表示绘制函数f在区间[a,b]上的图形,当区间[a,b]缺省时,默认为2,2,如程序ezplot("cos(x)",[1,10]).ezplot函数的其他格式可参见MATLAB帮助系统.4)subplot(m,n,p):
把一个画面分成mn个图形区域,p代表当前的区域号,在每个区域中分别画一个图.
5)MATLAB中其他常见的平面绘图函数
(1)当资料点数量不多时,可用bar作二维垂直条形图.
(2)可用barth作二维水平条形图,用水平条形显示向量或矩阵中的值.
(3)如果已知数据的误差量,就可用errorbar来表示.下面以标准差来作为误差量.(4)若要产生极坐标图形,可用极坐标图函数polar.
(5)对于大量的数据资料,可用累计图函数hist来显示资料的情况和统计特性.
(6)极坐标累计图rose和hist很接近,只不过是将资料大小视为角度,资料个数视为距离,并用极坐标绘制表示.
(7)用stairs函数可画出阶梯图.(8)用stems函数产生针状图.
(9)fill函数将资料点视为多边形顶点,并将此多边形进行颜色填充.(10)feather将每一个资料点视为复数,并以箭号画出.
(11)compass和feather很接近,只是每个箭号的起点都在原点.(12)可用quiver函数作向量场图形.
(13)可用pie作饼形图.pie常用的格式如下:
格式一pie(X)表示用x中的数据画一饼形图,x中的每一个元素代表饼形图中的一
部分.X中元素X(i)所代表的扇形大小通过X(i)/sum(X)的大小来决定.若有sum(X)=1,则x中元素就直接指定了所在部分的大小;若sum(X)如:plot(0:pi/20:2*pi,sin(0:pi/20:2*pi));text(pi,0,ZerosPoint);gridon(7)xlabel、ylabel:给x、y轴贴上标签.
7)(1)可以根据不同的坐标轴刻度方式需要,选择不同的函数绘图.以下为MATLAB常见的绘图函数所表示的不同坐标轴刻度方式:
plotx轴和y轴均为线性刻度(Linearscale)loglogx轴和y轴均为对数刻度(Logarithmicscale)semilogxx轴为对数刻度,y轴为线性刻度semilogyx轴为线性刻度,y轴为对数刻度
(2)图形的输出:在需要将产生的图形输出到Word文档中时,通常可采用下述方法:首先,在MATLAB图形窗口中选择【File】菜单中的【Export】选项,将打开图形输出对话框,在该对话框中可以把图形以emf、bmp、jpg、pgm等格式保存.然后,再打开相应的文档,并在该文档中选择【插入】菜单中的【图片】选项插入相应的图片即可.
对于plot,legend等函数,可以用helpplot,helplegend查阅有关这些命令的详细信息.
二、立体图形绘制1常用的立体绘图函数
(1)plot3(x,y,z)画空间曲线图,其中x,y,z为同维数的向量.(2)mesh(x,y,z)画网格曲面,这里x,y,z是三个数据矩阵,分别表示数据点的横坐标,纵坐标和函数值,该命令将数据点在空间中描出,并连成网格.
(3)surf(x,y,z)在矩形区域内显示三维带阴影曲面图,这里x,y,z是三个数据矩阵,分别表示数据点的横坐标,纵坐标和函数值,该命令将数据点所表示的曲面画出.
(4)surfc在矩形区域内显示三维带阴影曲面图,只是等高线在曲面下方画出.(5)surfl画带光照模式的三维曲面图.
(6)MATLAB还提供了ezsurf,ezmesh等绘制三维网格图和曲面图的简单绘图函数.可用helpmesh,helpsurf等命令查阅有关这些命令的详细信息.2其他常用的立体绘图函数
(1)peaks图形:peaks命令可以作PEAKS函数图形.
(2)柱面图cylinder:格式为[x,y,z]=cylinder(R,N).此函数以母线向量R生成单位柱面.母线向量R是在单位高度里等分刻度上定义的半径向量.N为旋转圆周上的分格线的条数.可以用surf(x,y,z)来表示此柱面.
(3)球面图sphere:格式为[x,y,z]=sphere(N),%此函数生成3个(N+1)*(N+1)的矩阵,利用函数surf(x,y,z)可作出单位球面.
(4)三维离散数据的柄形图stem3:该图用一线段显示数据离开xoy平面的高度,在线段的末端用一小圆圈(缺省记号)或其他的标记符号表示数据的高度.
(5)三维空间中的彗星图comet3:彗星图为一个三维的动画图像,彗星头(一个小圆圈)沿着数据指定的轨道前进,彗星体为跟在彗星头后面的一段痕迹,彗星轨道为整个函数所画的实曲线.需要注意的是,该彗星轨迹的显示模式EraseMode为none,所以用户不能打印出彗星轨迹(只能得到一个小圆圈),且若用户调整窗口大小,则彗星会消失.
(6)用指定的颜色填充三维多边形fill3:fill3(x,y,z,c)填充由参数x,y和z确定多边形.(7)waterfall:瀑布图.用所给参数的数据画一“瀑布”效果图.
(8)三维空间等高线图contour3:该命令生成一个定义在矩形格栅上曲面的三维等高线图.(9)三维饼形图pie3,画一个三维饼形图,使用方式与pie类似.关于以上函数的使用方法,可以参见MATLAB帮助系统.
实验内容:
1、画出下列以直角坐标方程表示的曲线:(1)立方曲线yx3;
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