MATLAB绘制函数动态图PPT

画线 plot([0 1],[0 2]) x=2:2:8; plot([x;x],[zeros(1,length(x));cos(pi*x/20)], 'k')
%axis([0 10 0 1])
MATLAB绘图
画圆 theta=linspace(0,2*pi); plot(1+0.5*cos(theta),2+0.5*sin(theta)) axis equal %使图形对称
MATLAB绘图
图形注释和可视化提高 1. 使用坐标轴，图形标题，曲线标注，填充
区域和添加文本 2. 改变轴、曲线和文本的属性 3. 使用希腊字母、数学符号、上下标等
MATLAB绘图
例 x=0:0.05:6; plot(x,cos(x),'k',x,1./cosh(x),'k',[4.73 4.73],[-1
1],'k') xlabel('x') ylabel('value of function') title('visualizaton of two intersecting curves') text(4.8,-.5,'x=4.73') text(2.1,.3,'1/cosh(x)') text(1.2,-.4,'cos(x)')
MATLAB绘图
plot中属性设置 x=-pi:pi/10:pi; y=tan(sin(x))-sin(tan(x)); plot(x,y,'-- rs', 'LineWidth',2, … 'MarkerEdgeColor','k', … 'MarkerFaceColor','g', … 'MarkerSize',10)

对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线， 曲线条数等于矩阵的列数。例5-3 分析下列程序绘制的曲线。
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绘图函数。调用格式为：plotyy(x1,y1,x2,y2)其中x1,y1对应一条曲线，x2,y2对应另一 条曲线。横坐标的标度相同，纵坐标有两 个，左纵坐标用于x1,y1数据对，右纵坐标 用于x2,y2数据对。
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title(图形名称)xlabel(x轴说明)ylabel(y轴说明)text(x,y,图形说明)legend(图例1,图例2,…)15
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数学符号及公式等内容。例如， text(0.3,0.5,‘sin({\omega}t+{\beta})’)将得到 标注效果sin(ωt+β)。例5-7 在0≤x≤2冗区间内，绘制曲线y1=2e-0.5x 和y2=cos(4πx)，并给图形添加图形标注
on/off命令控制是加还是不加边框线，不带 参数的box命令在两种状态之间进行切换。例5-8 在同一坐标中，可以绘制3个同心圆，并加坐标控制。
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fplot(fname,lims,tol,选项)其中，fname为函数名，以字符串形式出现， lims为x,y的取值范围，tol为相对允许误差， 其系统默认值为2e-3 。选项定义与plot函数 相同。
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时，则绘制出多根不同颜色的曲线。曲线 条数等于y矩阵的另一维数，x被作为这些 曲线共同的横坐标。(2)当x,y是同维矩阵时，则以x,y对应列元 素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数 等于矩阵的列数。
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划线，“y:d”表示黄色虚线并用菱形符标记

p l o t (. . ., s t r ) 使用字符串s t r指定的颜
色和线型进行绘图。表1 中列出了s t r可
以取的值。
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一、二维图形：表一
点
型
.
点
^
正三角
*
星号
v
倒三角
OO
s
正方形
++
d
菱形
X 乘号
p
五角星
<
左三角
h
六角星
>
右三角
none 无点
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三、三维图形
m e s h ( X,Y,Z ) 将矩阵Z中的各个元素作 为矩形网格上的高度，对这些值绘图，
并且将相邻的点连接形成三维网格表面 图。颜色由高度，即Z中的元素指定。
s u r f ( X , Y , Z) 绘制出由坐标(Xi j, Yi j, Zi j)确定的表面图形。如果X和Y分别是长 度为m和n的向量，那么， Z必须为m×n 的矩阵，并且表面是由(Xj, Yi, Zi j)来定 义的。
一、二维图形：表一
线型
颜色
--. : none
实线 m 虚线 b 点划线 c 点线 w 无线 r
品红色 蓝色 灰色 白色 红色
颜色
k
g
绿色 y
黑色 黄色
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一、二维图形
1.2彗星图形
c o m e t ( x , y ) 绘制向量y对向量x的彗星 轨线。如果只给出一个向量，则用该向 量对其下标值绘图。
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940 150 1110 210 1280 350 1510 500 1550 1550 1550 1200 1350 1100 1400 950 1400 750 1230 550 1020 350 850 320 670 250];
880 1050 1200 1430 1600 1600 1450 900 1300 1040 830 780 620
80 65 76 88 97 10 10 10 83 80 70 30 50 55 48 35 0 0 0 0 0 20 50 20 0 0 0 0 0 0 0 0
40 51 62 73 80 85 87 85 78 72 65 50 20 30 35 32 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
32 14 14 14 15 15 16 15 16 16 16 15 15 15 15 15 00 30 50 60 00 50 00 50 00 00 00 50 00 00 50 50
28 95 11 13 15 12 11 15 16 15 13 10 90 10 11 12 00 0 90 70 00 00 00 50 00 50 80 70 0 50 50 00
Subplot(N1,N2,N) 或Subplot(N1N2N) 其中 N1—把屏幕分成N1行；
N2—把屏幕分成N2列；
N—在N1N2幅图形中选定第N幅. 例3. 将屏幕分成四个视窗，展现正弦,余弦,指数,对数.
解:x=0.1:0.01:pi;y1=sin(x);y2=cos(x);y3=log(x);y4=exp(x);
星号*，通常不同 的曲线出现在同一
< triangle (left) > triangle (right) p pentagram h hexagram

plotyy(x1,y1,x2,y2)
其中x1—y1对应一条曲线，x2—y2对应 另一条曲线。横坐标的标度相同，纵坐 标有两个，左纵坐标用于x1—y1数据对， 右纵坐标用于x2—y2数据对。
精品课件
目录 17
例4.4 用不同标度在同一坐标内绘制曲线 y1=e-0.5xsin(2πx)
及曲线y2=1.5e-0.1xsin(x)。 程序如下：
x1=(0:12)/2;
y3=2*exp(-0.5*x1).*sin(2*pi*x1);
plot(x,y1,'g:',x,y2,'b--',x1,y3,'rp');
目录
精品课件
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4．双纵坐标函数plotyy
plotyy函数是MATLAB 5.X新增的函数。 它能把函数值具有不同量纲、不同数量 级的两个函数绘制在同一坐标中。调用 格式为：
plot(x,y) 其中x和y为长度相同的向量，分别用于存储x坐
标和y坐标数据。条件是元素个数能对应。
精品课件
目录 4
例4.1 在0≤X≤2区间内，绘制 曲线y=2e-0.5xsin(2πx)。
程序如下：>> x=0:pi/100:2*pi;
y=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); plot(x,y)
可搭配使用，如选项“ro” 表示绘制红色的圆划线，“y-”表
示黄色的实划线。
精品课件
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例 用不同线型和颜色在同一坐标内绘制曲 线y=sinx,y=cosx的图像。
程序如下：
x=linspace(0,2*pi,100); plot(x,sin(x),‘kh’,x,cos(x),‘gp’) %正、余弦曲

fmj 3/26/2021
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二维作图举例
点线
先画点，后连线 例：y = sin(x), 0 < x < 2
二、连线
>>x=[0:0.5:2*pi]; >> y=sin(x); >> plot(x,y,'r.-')
fmj 3/26/2021
ห้องสมุดไป่ตู้
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二维作图举例
三、加密：取更多的点
>>x=[0:0.1:2*pi]; >> y=sin(x); >> plot(x,y,'.')
fmj 3/26/2021
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5
图形的属性
点和线的基本属性
plot(x,y,string)
其中 string 是用 单引号 括起来的字符串，用来指定图形
的属性（点、线的形状和颜色） 红色、虚线、
>> x=[0:0.2:2*pi];
离散点用加号
>> plot(x,cos(x));
>> plot(x,cos(x),'r+:'); 属性可以全部指定，也
2.5 MATLAB 绘图
问题:如何画出 y＝sin(x) 在 [0, 2*pi] 上的图像？
fmj 3/26/2021
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1
2.5 MATLAB 绘图
手工作图
找点： x=0, pi/4, pi/2, 2*pi/3, pi, … 计算函数值：
y=sin(0), sin(pi/4), sin(pi/2), … 描点：在坐标系中画出这些离散点
>> plot(x,cos(x),'bd-.'); 可以只指定其中某几个 >> plot(x,cos(x),'k*-'); 排列顺序任意

text(-1,-1,'\leftarrow y2=x');
%文本标注（左箭头）
text(1.8,0,'\leftarrow y3=cos(x)'); %文本标注（左箭头） legend('\ity=x^2','\ity=x','\ity=cos(x)') %添加图例
plot(x(i),y1(i),'gp',x(i),y2(i),'r*',x(i),y3(i),'c&#：线条颜色为默认，不是通过代码设置的
修改了的源码
clc;clear; x=-2:0.05:2;
y1=x.^2;y2=x;y3=cos(x);
figure(1) n=length(x); grid on hold on for i=1:n plot(x(i),y1(i),x(i),y2(i),x(i),y3(i)); axis([min(x)-1 max(x)+1 min(y1)-1 max(y1)+1]); axis([min(x)-1 max(x)+1 min(y2)-1 max(y2)+1]); axis([min(x)-1 max(x)+1 min(y3)-1 max(y3)+1]); M(i)=getframe; pause(0.1); %给坐标面添加网格线
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主题：利用MATLAB绘制函数动态图形
目的：（1）初步了解MATLAB的界面 以及简单应用； （2）学会用MATLAB绘制常见 图形；
（3）通过制图，进一步加深 对函数的理解，观察函数的性质。
内容

1、绘制基本的一元函数动态图 2、对函数图像进行基本的润色

d = conv([1 2],[1 2 5]);
w = [ 0:0.01:10 ];
%确定频率范围
e = exp(j*w);
%给出指数函数ejw
r = real(e);
%求指数函数的实部，结果不显示
i = imag(e);
%求函数ejw的虚部，结果不显示
[ a,b ] = nyquist(n,d,w); %求指定频率范围内的奈氏值，不显示结果
曲线。也可用指定频率向量w指定所要绘
制的曲线范围。
08.01.2021
a Y.Xing
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(a) z=1,p=2
n=[0 0 1 1] m=[1 2 0 0] sys=tf(n,m) nyquist(sys)
08.01.2021
a Y.Xing
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(b) z=2,p=1
08.01.2021
a Y.Xing
n1 = 26;
%取k = 26
d1 = d;
%保留原分母矢量
[ a1,b1 ] = nyquist(n1,d1,w); %求k = 0.5时的奈氏值，结果不显示
n2 = 50;
%取k = 50
d2 = d;
%分母保留
[ a2,b2 ] = nyquist(n2,d2,w); plot(r,i,a,b,a1,b1,a2,b2),grid %绘出：r，i；a，b；a1，b1；a2，b2；
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08.01.2021
a Y.Xing
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幅值裕度和相位裕度
例三十二： 系统开环传递函数为 G(s)(s2)(s2k2s5)
绘制k = 10，26，50时的带单位圆的奈奎斯特图， 单位圆的绘制是通过绘绘tjw的实部与虚部的轨迹而获得。