第五章 Matlab 绘图功能
5.1 二维图形的绘制
5.1.1 常用的二维图形绘图函数
基本的二维绘图函数有 plot —— 绘制2维曲线； title —— 给图形加标题； grid —— 显示网格线； xlabel —— 给x 轴加标记； ylabel —— 给y 轴加标记；
text —— 在坐标图中加入文字注释。
例：画出函数x y π2sin =，其中x 从0到π2步进100/π的曲线图。
X=0:pi/100:2*pi; Y=sin(X); plot(X,Y); % 作图
grid on;
% 网格线显示，若该为grid off 则不显示网格 ylabel('y=sin 2\pi x'); % Y 轴标注，可以有汉字 xlabel('x');
% X 轴标注，可以有汉字 title('function plot y=sin 2\pi x');
% 图标题
text(0.5,sin(0.5),'\leftarrow sin 2 \pi 0.5'); % text()可以在指定坐标处写文字标注 text(2.3,sin(2.3),'\leftarrow sin 2 \pi 2.3');
% 所有标注中均可使用汉字
% 对于特殊符号，如希腊字母，箭头等需要采用LaTeX 格式
结果如图5.1 所示。
图5.1 基本的二维绘图函数用法
5.1.2 图形的线型和颜色控制
在命令plot的高级用法中，可以设置作图的线型，标记类型，线和标记的颜色，粗细等特征。用命令doc LineSpec和doc plot可以查询详细的帮助文档。
线型的定义如下：
- solid line (default) 实线
-- dashed line 虚线
: dotted line 虚点连线
-. dash-dot line 点划线
常用标记的定义为：
+ plus sign 十字标记
o circle 小圈标记
* asterisk 星号标记
. point 黑点标记
x cross 叉号标记
s square 方框标记
d diamond 菱形标记
^ upward pointing triangle 上三角标记
v downward pointing triangle 下三角标记
> right pointing triangle 右三角标记
< left pointing triangle 左三角标记
p five-pointed star (pentagram) 五角星标记
h six-pointed star (hexagram) 六角星标记
颜色的定义是：
r red 红
g green 绿
b blue 蓝
c cyan 兰绿色
m magenta 洋红
y yellow 黄
k black 黑
w white 白
另外，利用线型属性和标记属性可以随心所欲地设计作图图式。
LineWidth 定义线的宽度，默认为1
MarkerEdgeColor 定义标记的边缘颜色
MarkerFaceColor 定义标记面的颜色
MarkerSize 定义标记记号的大小
举例1：
t=0:pi/20:2*pi;
plot(t,sin(t),'-.r*'); % 用红色点划线和星号作图
hold on; % 保持当前图形不被擦除
plot(sin(t-pi/2),'--bp'); % 用蓝色虚线和五角星标记作图
plot(sin(t-pi),':ks'); % 用黑色虚点线和方框标记作图
hold off;
结果如图5.2所示（黑白印刷时颜色表现不出来）。
图5.2 二维绘图线型和标记的特征控制（1）
举例2：
t=0:pi/20:2*pi;
plot(t,sin(2*t),'-mo',…% 线型：实线，洋红色，小圆标记'LineWidth',2,…% 线宽为2
'MarkerEdgeColor','k',…% 标记边缘颜色：黑色
'MarkerFaceColor',[.49 1 .63],…% 标记面颜色：淡绿
'MarkerSize',12); % 标记大小：12
结果如图5.3所示。
图5.3 二维绘图线型和标记的特征控制（2）
5.1.3 图形的标注
图形的标注可以用text函数。其用法是：
text(x, y, '字符串'); text(...'PropertyName', PropertyValue...);
其中，'PropertyName'为字符属性名称，PropertyValue为相应的属性取值。字符串中若有特殊符号，如希腊字母、箭头等，需要采用LaTeX格式表示。用doc text_props 可以得到详细的用法手册。对于常用的一些，举例如下：
●改变字符大小。属性为'FontSize'，取值为：10 12 16…
●改变字符字体。属性为'FontName'，取值为：'Courier'，'宋体'，'黑体'…
●改变字体背景颜色。属性为'BackgroundColor'，取值为：[R,G,B]和'r'，'b'，'k'，'w'（红，蓝，黑，白）等，参见手册doc ColorSpec。
命令xlabel，ylabel，title等也可用类似方法修改字体属性。详见帮助文档。修改上例为：
X=0:pi/100:2*pi;
Y=sin(X);
plot(X,Y,'--r'); % 用红色虚线作图
grid on;
ylabel('y=sin 2\pi x','FontSize',14); % Y轴标注，设置了字号
xlabel('x','FontSize',14); % X轴标注，设置了字号
title('function plot y=sin 2\pi x','FontSize',14); % 图标题，设置了字号
text(0.5,sin(0.5),'\leftarrow sin 2 \pi 0.5',... % ...为续行号
'FontSize',18,... % 字号为18号
'BackgroundColor','w'); % 背景为白，字符部分将盖住网格线,使字符更清晰text(2.3,sin(2.3),'\leftarrow sin 2 \pi 2.3','BackgroundColor',[0.8 0.8 0.8]);
% 'BackgroundColor', [0.7 0.7 0.7]使得背景为灰色
结果如图5.4所示。
图5.4 修改作图字体属性，线型属性
5.1.4 坐标轴的控制方法
Matlab中对作图坐标轴的设置十分灵活，功能十分强大。用命令doc axes可以获得完整的帮助文档。与坐标轴设置相关的命令有：axis，get，set，gca等等。下面对常用的坐标轴设置作简要介绍。
（1）作图坐标范围设置（axis命令）
axis([xmin xmax ymin ymax]) % 用于设置x, y坐标作图范围
axis off % 用于不显示坐标
axis on % 用于显示坐标（默认）
（2）网格的控制（grid命令等）
grid on % 用于显示网格
grid off % 用于不显示网格
set(gca,'XGrid','on') % 用于只显示X方向网格
set(gca,'YGrid','on') % 用于只显示Y方向网格
set(gca,'GridLineStyle',':') % 用于设置网格的线型，具体如下：
% '-'表示实线；'--'表示虚线；':'表示虚点线（默认）；'-.'表示点划线
（3）坐标轴线型的控制
set(gca,'LineWidth',2) % 控制坐标轴线宽度为2（默认为1）
（4）坐标形式的控制
set(gca,'box','on') % 用于显示封闭形式的坐标（默认）
set(gca,'box','off') % 用于显示开放形式的坐标
（5）坐标刻度方向控制
set(gca,'TickDir','in') % 坐标刻度朝内（默认）
set(gca,'TickDir','out') % 坐标刻度朝外
（6）坐标颜色控制
set(gca,'Color','y') % 坐标面背景颜色设置，本例为：黄
set(gca,'XColor','k') % 设置横坐标轴，刻度，字符的颜色
set(gca,'YColor','r') % 设置纵坐标轴，刻度，字符的颜色
（7）坐标刻度字形的控制
set(gca,'FontSize',14) % 控制字体大小
set(gca,'FontWeight','bold') % 设置字体粗细，有{normal} | bold | light | demi四种
（8）坐标位置和方向控制
set(gca,'XAxisLocation','top')
% 横坐标轴位于下方（bottom 默认）或上方（top ）
set(gca,'YAxisLocation','right') % 纵坐标轴位于左方（left 默认）或右方（right ） set(gca,'XDir','reverse') % 横坐标反方向（由右到左为增） set(gca,'YDir','reverse')
% 纵坐标反方向（由右到左为增）
（9）坐标刻度线性/对数标度的设置
set(gca,'XScale','log') % 横坐标轴位作对数标度 set(gca,'YScale','log')
% 纵坐标轴位作对数标度
% 默认为线性标度'linear'。
% 用semilogx()或semilogy()，loglog()，plot()可直接得到对数标度的作图。
（10）坐标刻度数的控制
set(gca,'XTick',[])
% 横坐标不标度
set(gca,'XTick',[0 5 16 29]) % 在横坐标值为0, 5, 16, 29处标度 set(gca,'XTick',[20:10:100]) % 标度从20开始，间隔10标度，直到100 set(gca,'YTick',[])
% 对纵坐标的标度设置，同上
set(gca,'YTick',[0:5:20])
set(gca,'XTickLabel',{'One';'Two';'Three';'Four'})
% 将开始的4个刻度依次标记为字符One, Two, Three, Four % 然后循环利用这4个标记将其余刻度全部标完。
set(gca,'YTickLabel',{'One';'Two';'Three';'Four'}) % 同上，对纵坐标作标记。
举例1：John G. Proakis 著《数字通信》图5.2-4为二元信号的误码概率曲线。复制如图5.5所示。其中，两条曲线的计算公式为：
)(b b Q P γ=
和
)2(b b Q P γ=
Q 函数的定义是：
)2
(21)(x
erfc x Q
现在要求用Matlab 生成该图，尽可能做到与原图接近。
作图分析：
观察图5.5，在作图时至少需要： ● 曲线使用宽度为2的粗实线，颜色为黑； ● 手工确定作图坐标范围并手工作出坐标刻度；
● 进行标注，注意标注中需要写入公式等特殊字符，需用LaTeX 格式； ● 网格线需要设定为细实线；
● 横坐标表示每比特SNR ，用分贝表示，纵坐标是对数刻度的。
图5.5 从《数字通信》图5.2-4复制的原图
作图程序如下：
Q=inline('0.5.*erfc(x./sqrt(2))','x');
% Q 函数定义
gama_b_dB=0:0.5:14; % 横坐标范围（分贝）
gama_b=10.^(gama_b_dB./10); % 横坐标范围
Pb1=Q(sqrt(gama_b)); % 曲线1计算
Pb2=Q(sqrt(2*gama_b)); % 曲线2计算
plot(gama_b_dB,Pb1,'-k',gama_b_dB,Pb2,'-k','LineWidth',2); % 作图，线型为黑实线，宽度2像素set(gca,'YScale','log'); % 纵坐标轴位作对数标度
axis([0 14 10e-7 10e-1]); % 手工设置作图范围
xlabel('SNR per bit, \gamma_b (dB)','FontSize',12); % 横轴标注，并设定标注字号
ylabel('Probability of error, P_b','FontSize',12); % 纵轴标注，并设定标注字号
set(gca,'GridLineStyle','-'); % 用于设置网格的线型为实线
grid on; % 开启网格线
set(gca,'MinorGridLineStyle','none'); % 将对数分格的虚线去掉
set(gca,'XTick',[0:2:14]); % 在横坐标值为0,2,4...处标度
% 下面是在图中写字
text(2.2,5e-3,'\rho_r=-1',...
'FontSize',12,...
'BackgroundColor','w');
text(2,2e-3,'Antipodal',...
'FontSize',12,...
'BackgroundColor','w');
text(2,1e-3,'signals',...
'FontSize',12,...
'BackgroundColor','w');
text(2,0.4e-3,'P_b=Q(\surd 2\gamma_b)',...
'FontSize',12,...
'BackgroundColor','w');
text(10,2e-2,'\rho_r=0',...
'FontSize',12,...
'BackgroundColor','w');
text(10,9e-3,'Orthogonal',...
'FontSize',12,...
'BackgroundColor','w');
text(10,4e-3,'signals',...
'FontSize',12,...
'BackgroundColor','w');
text(10,1.5e-3,'P_b=Q(\surd \gamma_b)',...
'FontSize',12,...
'BackgroundColor','w');
结果如图5.6所示。
图5.6 用Matlab作出的曲线图，对比图5.5 举例2：连续信号及其采样后的离散信号的表示。
任务：以取样函数
x x
x f
sin )
(=
为例，作出该函数在)
10
,
10
(-
∈
x内的波形图像。
f=inline('sin(x)./x','x'); % 定义波形函数
x=-10:0.1:10; % x的计算范围，步进0.1
y=f(x+1e-16); % 计算波形，为避免0/0，x加一微小值
plot(x,y,'--k'); % 用黑色虚线作图（到此看一看作图结果）axis([-10 10 -0.3 1.1]); % 到此作图坐标有何变化?
hold on; % 保持前图
box off; % 坐标盒子打开（看一看坐标有何变化?）sample_time=-10:1:10; % 设定离散信号的取样间隔为1
y_sample=f(sample_time+1e-16); % 计算离散信号样值
h=stem(sample_time,y_sample,'fill','-k');
% stem的用法与plot相同，专门用于画离散信号的火柴杆图
% stem的用法详见doc stem帮助
结果如图5.7所示。
图5.7 连续信号与离散信号在同一图中作出，注意box off的坐标形式
此外，我们还可以进一步对坐标轴标度进行手工设定。例如将横坐标标度的字符进行任意设置，接上例，如果继续执行以下两句指令：
set(gca,'XTick',[-10:2.5:0,4:4:10]); % 设定标度位置
set(gca,'XTickLabel',{'-10Ts';'-7.5Ts';'-5Ts';'-2.5Ts';'0';'4Ts';'8Ts'}); % 设定标度的符号
set(gca,'FontSize',14); % 设定坐标标注字号则获得的结果如图5.8所示。
图5.8 连续信号与离散信号在同一图中作出，对坐标标度进行了修改举例3：其他常用的特殊二维图形的绘制。利用bar可以作出二维条形图，stairs 可以作二维阶梯图。其用法与plot类似。
t=0:1/pi:2*pi;
plot(t,sin(t),'k','LineWidth',2);
hold on;
stairs(t,sin(t),'r'); % 阶梯图，注意与plot()所得图的区别
% 阶梯图常用来表现取样后零阶保持器的输出波形
bar(t,0.5*sin(t),'m'); % 条形图，注意正弦波幅度减小了
axis([0 2*pi -1.1 1.1]); % 坐标范围
则获得的结果如图5.9 所示。
图5.9 正弦波的plot，stairs，bar作图表达的比较
5.1.5 用极坐标作图
利用极坐标作图命令polar可以绘制极坐标表达的函数曲线。例如绘制方程2
ρ：
=
r和方程t
.0θ
001
t2
=
sin?
2
cos
theta=0:0.1:10*pi;
r=0.001*theta.^2;
polar(theta,r); % 作极坐标曲线1并保持
hold on;
t=0:0.01:2*pi;
polar(t,sin(2*t).*cos(2*t), '-k'); % 作极坐标曲线2
得到极坐标图如图5.11所示。
图5.11 用命令polar 进行极坐标作图
5.2 三维图形的绘制 5.2.1 三维曲线的绘制
用命令plot3可以进行三维空间曲线的绘制。plot3的常用格式是： plot3(X1,Y1,Z1,...) plot3(...,'PropertyName',PropertyValue,...)
详细用法参见doc plot3显示的帮助文档。举例如下，绘制三维曲线：
??
?
??∈=-=-=)15,0(cos )10(sin )10(πππt t z y t y t t x t=0:0.01:15*pi; x=(10*pi-t).*sin(t); y=(10*pi-t).*cos(t); z=t;
plot3(x,y,z,'-k','LineWidth',3);
% 作图，设定线型
grid on; % 看一看，曲线像不像沙发的弹簧？程序运行结果如图5.12所示。
图5.12 三维曲线作图实例采用命令stem3(x,y,z)可以作出三维火柴杆图。例如：
t=0:0.1:2*pi;
x=(10*pi-t).*sin(t);
y=(10*pi-t).*cos(t);
z=t;
stem3(x,y,z); % 作图
grid on;
运行结果为图5.13所示。
图5.13 用stem3进行的三维曲线作图实例
5.2.2 三维曲面的绘制
Matlab 绘制三维曲面的命令有： （1）mesh(x,y,z)——绘制三维表面网格。 （2）surf(x,y,z)——绘制三维表面图。
这些命令的详细用法请参考帮助文档。下面举例加以说明。考虑绘制一个二元函数),(y x f z =为：
xy
y x e
x x y x f z ----==22)2(),(2
其中，绘制范围为)3,3(-∈x ，)2,2(-∈y 。首先用meshgrid 函数产生一个x 和y 的网格矩阵，即产生一个x 轴坐标起始于-3，终止于3，步进为1的；y 坐标起始于-2，终止于2，步进为1的网格分割。其命令是：
>> [x,y]=meshgrid(-3:1:3, -2:1:2) x =
-3 -2 -1 0 1 2 3
-3 -2 -1 0 1 2 3
-3 -2 -1 0 1 2 3
-3 -2 -1 0 1 2 3
-3 -2 -1 0 1 2 3
y =
-2 -2 -2 -2 -2 -2 -2
-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1
0 0 0 0 0 0 0
1 1 1 1 1 1 1
2 2 2 2 2 2 2
然后将得到的x和y代入)
f
z 中计算出z。即
(y
,
x
>> z=(x.^2-2*x).*exp(-x.^2 -y.^2 -x.*y)
z =
0.0000 0.0000 0.0027 0 -0.0498 0 0.0027
0.0000 0.0073 0.1494 0 -0.3679 0 0.0027
0.0019 0.1465 1.1036 0 -0.3679 0 0.0004
0.0137 0.3983 1.1036 0 -0.0498 0 0.0000
0.0137 0.1465 0.1494 0 -0.0009 0 0.0000 最后用
mesh(x,y,z);
作出三维表面网格图。得到结果如图5.14所示。
图5.14 用mesh进行的三维表面网格作图实例
为了使得作图更加精细，可以减小生成x，y网格的步进，当然，这是以增加计算量和内存需求为代价的。即
[x,y]=meshgrid(-3:0.1:3, -2:0.1:2); z=(x.^2-2*x).*exp(-x.^2 -y.^2-x.*y);
mesh(x,y,z);
则得到更精细的结果，如图5.15所示。
图5.15 更加精细的三维网格作图实例利用命令
hidden off
可以使得网格“透明”，如图5.16所示。
第五章 MATLAB 的绘画与图形处理 MATLAB 具有非常强大的二维和三维绘图功能，尤其擅长于各种科学运算结果的优秀可视化。 5.1二维曲线的绘制 5.1.1基本绘图命令plot plot 命令是MATLAB 中最简单而且使用最广泛的一个绘图命令，用来绘制二维曲线。 1. plot(x,y) 语法： plot(x,y) %绘制以x 为横坐标y 为纵坐标的二维曲线 【例5.1】绘制正弦曲线y=sin(x)和方波曲线，如图5.1所示。 >> x1=0:0.1:2*pi; >> y1=sin(x1); %y1为x1的正弦函数 >> plot(x1,y1); >> x2=[0 1 1 2 2 3 ]; >> y2=[1 1 0 0 1 1 ]; >> plot(x2,y2); >> axis([0 4,0 2]) %将坐标轴范围设定为0-4和0-2 2. plot(x1,y1,x2,y2,…)绘制多条曲线 plot 命令还可以同时绘制多条曲线，用多个矩阵对为参数，MATLAB 自动以不同的颜色绘制不同曲线。 【例5.2】绘制三条曲线，如图5.2所示。 图5.1 (a) 正弦曲线 (b) 方波曲线
>> x=0:0.1:2*pi; >> plot(x,sin(x),x,cos(x),x,sin(3*x)) %画三条曲线 图5.2 三条曲线 5.1.2绘制曲线的一般步骤 表5.1为绘制二维、三维图形一般步骤的归纳。 表5.1绘制二维、三维图形的一般步骤 内容 曲线数据准备： 对于二维曲线，横坐标和纵坐标数据变量； 说明： ?步骤1和3是最基本的绘图步骤，如果利用MA TLAB的默认设置通常只需要这两个基本步骤就可以基本绘制出图形，而其他步骤并不完全必需。 ?步骤2一般在图形较多的情况下，需要指定图形窗口、子图时使用。
第5章 MATLAB绘图 习题5 一、选择题 1．如果x、y均为4×3矩阵，则执行plot(x,y)命令后在图形窗口中绘制（）条曲线。D A．12 B．7 C．4 D．3 2．下列程序的运行结果是（）。A x=0:pi/100:2*pi; for n=1:2:10 plot(n*sin(x),n*cos(x)) hold on end axis square A．5个同心圆 B．5根平行线 C．一根正弦曲线和一根余弦曲线 D．5根正弦曲线和5根余弦曲线3．命令text(1,1,'{\alpha}+{\beta}')执行后，得到的标注效果是（）。C A．{\alpha}+{\beta} B．{\α}+{\β} C．α+β D．\α+\β4．subplot(2,2,3)是指（）的子图。A A．两行两列的左下图 B．两行两列的右下图 C．两行两列的左上图 D．两行两列的右上图 5．要使函数y=2e x的曲线绘制成直线，应采用的绘图函数是（）。C A．polar B．semilogx C．semilogy D．loglog 6．下列程序的运行结果是（）。B [x,y]=meshgrid(1:5); surf(x,y,5*ones(size(x))); A．z=x+y平面 B．与xy平面平行的平面 C．与xy平面垂直的平面 D．z=5x平面 7．下列函数中不能用于隐函数绘图的是（）。D A．ezmesh B．ezsurf C．ezplot D．plot3 8．下列程序运行后，看到的图形（）。C t=0:pi/20:2*pi; [x,y]=meshgrid(-8:0.5:8); z=sin(sqrt(x.^2+y.^2))./sqrt(x.^2+y.^2+eps);
第5章MATLAB绘图 习题5 一、选择题 1．如果x、y均为4×3矩阵，则执行plot(x,y)命令后在图形窗口中绘制（）条曲线。D A．12B．7C．4D．3 2．下列程序的运行结果是（）。A x=0:pi/100:2*pi; forn=1:2:10 plot(n*sin(x),n*cos(x)) holdon end axissquare A．5个同心圆B．5根平行线 C．一根正弦曲线和一根余弦曲线D．5根正弦曲线和5根余弦曲线3．命令text(1,1,'{\alpha}+{\beta}')执行后，得到的标注效果是（）。C A．{\alpha}+{\beta}B．αβ}C．α+βD．αβ 4．subplot(2,2,3)是指（）的子图。A A．两行两列的左下图B．两行两列的右下图 C．两行两列的左上图D．两行两列的右上图 x的曲线绘制成直线，应采用的绘图函数是（）。C 5．要使函数y=2e A．polarB．semilogxC．semilogyD．loglog 6．下列程序的运行结果是（）。B [x,y]=meshgrid(1:5); surf(x,y,5*ones(size(x))); A．z=x+y平面B．与xy平面平行的平面 C．与xy平面垂直的平面D．z=5x平面 7．下列函数中不能用于隐函数绘图的是（）。D A．ezmeshB．ezsurfC．ezplotD．plot3 8．下列程序运行后，看到的图形（）。C t=0:pi/20:2*pi; [x,y]=meshgrid(-8:0.5:8); z=sin(sqrt(x.^2+y.^2))./sqrt(x.^2+y.^2+eps);
第5章--M A T L A B绘图-习题答案
第5章 MATLAB绘图 习题5 一、选择题 1．如果x、y均为4×3矩阵，则执行plot(x,y)命令后在图形窗口中绘制（）条曲线。D A．12 B．7 C．4 D．3 2．下列程序的运行结果是（）。A x=0:pi/100:2*pi; for n=1:2:10 plot(n*sin(x),n*cos(x)) hold on end axis square A．5个同心圆 B．5根平行线 C．一根正弦曲线和一根余弦曲线 D．5根正弦曲线和5根余弦曲线 3．命令text(1,1,'{\alpha}+{\beta}')执行后，得到的标注效果是（）。C A．{\alpha}+{\beta} B．{\α}+{\β} C．α+β D．\α+\β 4．subplot(2,2,3)是指（）的子图。A A．两行两列的左下图 B．两行两列的右下图 C．两行两列的左上图 D．两行两列的右上图 5．要使函数y=2e x的曲线绘制成直线，应采用的绘图函数是（）。C A．polar B．semilogx C．semilogy D．loglog 6．下列程序的运行结果是（）。B [x,y]=meshgrid(1:5); surf(x,y,5*ones(size(x))); A．z=x+y平面 B．与xy平面平行的平面 C．与xy平面垂直的平面 D．z=5x平面 7．下列函数中不能用于隐函数绘图的是（）。D A．ezmesh B．ezsurf C．ezplot D．plot3 8．下列程序运行后，看到的图形（）。C t=0:pi/20:2*pi; [x,y]=meshgrid(-8:0.5:8);
》 第5章 MATLAB绘图 习题5 一、选择题 1．如果x、y均为4×3矩阵，则执行plot(x,y)命令后在图形窗口中绘制（）条曲线。D A．12 B．7 C．4 D．3 2．下列程序的运行结果是（）。A x=0:pi/100:2*pi; for n=1:2:10 … plot(n*sin(x),n*cos(x)) hold on end axis square A．5个同心圆 B．5根平行线 C．一根正弦曲线和一根余弦曲线 D．5根正弦曲线和5根余弦曲线3．命令text(1,1,'{\alpha}+{\beta}')执行后，得到的标注效果是（）。C A．{\alpha}+{\beta} B．{\α}+{\β} C．α+β D．\α+\β ； 4．subplot(2,2,3)是指（）的子图。A A．两行两列的左下图 B．两行两列的右下图 C．两行两列的左上图 D．两行两列的右上图 5．要使函数y=2e x的曲线绘制成直线，应采用的绘图函数是（）。C A．polar B．semilogx C．semilogy D．loglog 6．下列程序的运行结果是（）。B [x,y]=meshgrid(1:5); surf(x,y,5*ones(size(x))); " A．z=x+y平面 B．与xy平面平行的平面 C．与xy平面垂直的平面 D．z=5x平面 7．下列函数中不能用于隐函数绘图的是（）。D
A．ezmesh B．ezsurf C．ezplot D．plot3 8．下列程序运行后，看到的图形（）。C t=0:pi/20:2*pi; [x,y]=meshgrid(-8::8); z=sin(sqrt(x.^2+y.^2))./sqrt(x.^2+y.^2+eps); … surf(x,y,z) view(0,90);axis equal A．像墨西哥帽子 B．是空心的圆 C．边界是正方形 D．是实心的圆 9．下列程序运行后得到的图形是（）。A [x,y]=meshgrid(-2:2); z=x+y; i=find(abs(x)<1 & abs(y)<1); 、 z(i)=NaN; surf(x,y,z);shading interp A．在一个正方形的正中心挖掉了一个小的正方形 B．在一个正方形的正中心挖掉了一个小的长方形 C．在一个正方形的上端挖掉了一个小的正方形 D．在一个正方形的下端挖掉了一个小的正方形 10．在使用MATLAB“绘图”选项卡中的命令按钮绘图之前，需要（）。B A．在命令行窗口中输入绘图命令 B．在工作区中选择绘图变量 ） C．打开绘图窗口 D．建立M文件 二、填空题 1．执行以下命令： x=0:pi/20:pi; y=sin(x); 以x为横坐标、y为纵坐标的曲线图绘制命令为，给该图形加上“正弦波”标题的命令为，给该图形的横坐标标注为“时间”，纵坐标标注为“幅度”的命令分别为和。plot(x,y)，title(‘正弦波’)，xlabel(‘时间’)，ylabel(‘幅度’) 2．在同一图形窗口中绘制y1和y2两条曲线，并对图形坐标轴进行控制，请补充程序。 x=-3::3; % y1=2*x+5;
第五章 1.绘制下列曲线。 （1）2 1100 x y += （2）22 21x e y -=π （3）12 2 =+y x （4）? ??==3 2 5t y t x 答: (1) x=-10:0.1:10; y=100./(1+x.^2); plot(x,y) (2) x=-10:0.1:10; y=1/(2*pi)*exp(-x.^2/2); plot(x,y)
(3) ezplot('x^2+y^2=1') (4)
t=-10:0.1:10; x=t.^2; y=5*t.^3; plot(x,y) 2. 绘制下列三维图形。 （1）?? ? ??===t z t y t x sin cos （2）?? ? ??=+=+=u z v u y v u x sin sin )cos 1(cos )cos 1( （3）5=z （4）半径为10的球面（提示：用sphere 函数 答: (1) t=0:pi/100:2*pi; x=cos(t); y=sin(t); z=t; plot3(x,y,z)
(2) u=0:pi/100:2*pi; v=0:pi/100:2*pi; x=(1+cos(u)).*cos(v); y=(1+cos(u)).*sin(v); z=sin(u); plot3(x,y,z) (3) [x,y]=meshgrid(-100:100); z=5*ones(size(x)); mesh(x,y,z)
(4) [x,y,z] = sphere; %等价于sphere(20) 20是画出来的球面的经纬分面数...20的话就是20个经度, 20个纬度,或者说“就是划出20╳20面的单位球体，把球的表面分成400个小网格” surf(x,y,z); %绘制单位球面 x = 10*x; y = 10*y; z = 10*z; surf(x,y,z); %绘制半径为10的球面 axis equal 3.在同一图形窗口中采用子图形式分别绘制正方形、圆、三角形和六边形。 答: n=[3 4 6 2^10] for i=1:4 subplot(2,2,i) theta=linspace(pi/n(i),2*pi+pi/n(i),n(i)+1); plot(cos(theta),sin(theta)); axis equal; end 4. 分别用plot 和fplot 绘制下列分段函数的曲线。 ?????<--+=>+++=0,510,00,51)(342x x x x x x x x f 答： plot 函数： 方法一: x=linspace(-10,10,200); y=[]; for x0=x if x0>0 y=[y,x0.^2+(1+x0).^(1/4)+5]; elseif x0==0 y=[y,0]; elseif x0<0 y=[y,x0.^3+sqrt(1-x0)-5]; end end plot(x,y)
第5章MＡTLAB绘图 习题5 一、选择题 1.如果x、ｙ均为４×3矩阵，则执行plot（ｘ,ｙ）命令后在图形窗口中绘制( ）条曲线。D A。12 B。７ C.4 Ｄ.3 2.下列程序得运行结果就是（）。A ｘ=0:pi/１00:２＊ｐi; for n=1:2：１０ ｐlot（n＊ｓiｎ（x），n＊cos（x)） hold on eｎｄ aｘｉｓsｑuarｅ A。5个同心圆Ｂ.5根平行线 Ｃ．一根正弦曲线与一根余弦曲线 D.5根正弦曲线与5根余弦曲线3．命令ｔｅxt（1,1，'{\ａｌpｈa｝+｛\ｂeta｝’）执行后,得到得标注效果就是( )。C Ａ.{\ａlｐha}+｛\bｅta｝B。{\α}＋{\β｝ C.α+βＤ.＼α＋\β 4。subplot(２，2，3）就是指( )得子图。A A.两行两列得左下图Ｂ.两行两列得右下图 Ｃ.两行两列得左上图Ｄ．两行两列得右上图 5。要使函数ｙ=2ｅx得曲线绘制成直线，应采用得绘图函数就是(）.Ｃ A.pｏｌａｒB。ｓeｍiloｇｘC。semiｌogy D。loｇlｏg ６.下列程序得运行结果就是( )。B [x，ｙ］＝meshｇｒｉd(1：５); surf（x,ｙ,5＊ｏnes(sｉze（x)）)； A.z=x+y平面 B.与xy平面平行得平面 Ｃ。与xy平面垂直得平面 D.z=5x平面 ７.下列函数中不能用于隐函数绘图得就是（)。Ｄ A.ezｍeｓh B.eｚsurｆ C.ｅzｐloｔD．pｌoｔ3 8.下列程序运行后，瞧到得图形（）.C
t=0：pi/20：2*pi； ［ｘ，ｙ］＝ｍeｓhgrid（-8：0、5:8）; ｚ=siｎ（sqrt（ｘ、＾2+y、＾2）)、／sｑrt（x、^2＋ｙ、^2+eps)； surf（ｘ，y,z) viｅw（0,9０)；axiｓ eｑual A．像墨西哥帽子 B.就是空心得圆 C。边界就是正方形D．就是实心得圆 ９。下列程序运行后得到得图形就是( ）.Ａ [x，y］=meshｇrid（－2：2）； z=ｘ＋y; i=ｆind（aｂs（ｘ）<1 ＆ abs（y）<1); z（i）=ＮaＮ; ｓurf（x,ｙ，z)；ｓhａdinｇｉｎterp A。在一个正方形得正中心挖掉了一个小得正方形 B.在一个正方形得正中心挖掉了一个小得长方形 C.在一个正方形得上端挖掉了一个小得正方形 D。在一个正方形得下端挖掉了一个小得正方形 １０.在使用ＭA TＬAＢ“绘图”选项卡中得命令按钮绘图之前，需要（）.Ｂ A．在命令行窗口中输入绘图命令B。在工作区中选择绘图变量 C。打开绘图窗口Ｄ.建立M文件 二、填空题 1．执行以下命令： x=0:pi／２０：pi; y=siｎ（x）; 以x为横坐标、y为纵坐标得曲线图绘制命令为，给该图形加上“正弦波”标题得命令为，给该图形得横坐标标注为“时间"，纵坐标标注为“幅度”得命令分别为与.ｐｌot(x，ｙ），ｔｉｔle(‘正弦波')，ｘｌabel（‘时间’)，ylaｂel（‘幅度'） 2。在同一图形窗口中绘制y1与y2两条曲线，并对图形坐标轴进行控制,请补充程序. x=-3:０、1：3; ｙ1=2*x+5; y2＝ｘ、^2－3*ｘ; ｐloｔ(ｘ,y1）％绘制曲线ｙ１ ①； pｌot（x,y2) %绘制曲线ｙ２ m１=ｍaｘ（［y１，y２]); ｍ２=mｉｎ([y1,y2]);