实验作业2----MATLAB作图

实验二MATLAB绘图一．实验目的掌握matlab二维图形和三维图形的绘制方法,并会对图形进行处理,掌握符号函数(显函数、隐函数和参数方程)的画图,掌握空间曲线和空间曲面的绘图,会对所绘图形进行加格栅,图例和标注等一些简单的处理.二．实验原理与方法（一）.曲线图:Matlab作图是通过描点、连线来实现的，故在画一个曲线图形之前，必须先取得该图形上的一系列的点的坐标（即横坐标和纵坐标），然后将该点集的坐标传给Matlab函数画图.命令格式为:plot(x,y,s)其中x,y分别表示所取点集的横纵坐标,s指定线型及颜色.缺省时表示画的是蓝色实线.Plot(X,Y1,S1,X,Y2,S2,……,X,Yn,Sn)表示将多条线画在一起.例在[0,2*pi]用红线画sin(x),用绿圈画cos(x).解:x=linspace(0,2*pi,30);y=sin(x);z=cos(x);plot(x,y,’r’,x,z,’g o’)所得图形如下图所示(二)符号函数(显函数、隐函数和参数方程)画图(1) ezplotezplot(‘f(x)’,[a,b])表示在a<x<b绘制显函数f=f(x)的函数图ezplot(‘f(x,y)’,[xmin,xmax,ymin,ymax])表示在区间xmin<x<xmax和 ymin<y<ymax绘制隐函数f(x,y)=0的函数图ezplot(‘x(t)’,’y(t)’,[tmin,tmax])表示在区间tmin<t<tmax绘制参数方程x=x(t),y=y(t)的函数图.例在[0,pi]上画y=cos(x)的图形解输入命令:ezplot(‘sin(x)’,[0,pi])例在[0,2*pi]上画t=，tx3cos=星形图siny3解输入命令:ezplot(‘cos(t).^3’,’sin(t).^3’,[0,2*pi])例在[-2，0.5]，[0，2]上画隐函数0e x的图)+xysin(=解输入命令:ezplot('exp(x)+sin(x.*y)',[-2,0.5,0,2])(2) fplot格式:fplot(‘fun’,lims)表示绘制字符串fun 指定的函数在lims=[xmin,xmax]的图形注意：[1] fun 必须是M 文件的函数名或是独立变量为x 的字符串.[2] fplot 函数不能画参数方程和隐函数图形，但在一个图上可以画多个图形。

实验2 Matlab 绘图操作实验目的：1、 掌握绘制二维图形的常用函数；2、 掌握绘制三维图形的常用函数；3、 掌握绘制图形的辅助操作。

实验内容：1. 设sin .cos x y x x ⎡⎤=+⎢⎥+⎣⎦23051，在x=0~2π区间取101点，绘制函数的曲线。

2. 已知： y x =21，cos()y x =22，y y y =⨯312，完成下列操作：（1） 在同一坐标系下用不同的颜色和线性绘制三条曲线； （2） 以子图形式绘制三条曲线；（3） 分别用条形图、阶梯图、杆图和填充图绘制三条曲线。

3.已知：ln(x x e y x x ⎧+≤⎪⎪=⎨⎪+>⎪⎩20102，在x -≤≤55区间绘制函数曲线。

4. 绘制极坐标曲线sin()a b n ρθ=+，并分析参数a 、b 、n 对曲线形状的影响。

5．在xy 平面内选择区域[][],,-⨯-8888，绘制函数z =6. 用plot 函数绘制下面分段函数的曲线。

,(),,x x f x x x x ⎧++>⎪==⎨⎪+<⎩235000507. 某工厂2005年度各季度产值（单位：万元）分别为：450.6、395.9、410.2、450.9，试绘制柱形图和饼图，并说明图形的实际意义。

8. 在同一坐标轴中绘制下列两条曲线并标注两曲线交叉点。

（1）.y x =-205（2）sin()cos ,sin()sin x t tt y t tπ=⎧≤≤⎨=⎩303详细实验内容：1.设sin .cos x y x x ⎡⎤=+⎢⎥+⎣⎦23051，在x=0~2π区间取101点，绘制函数的曲线。

>> x=(0:2*pi/100:2*pi);>> y=(0.5+3*sin(x)/(1+x.^2))*cos(x); >> plot(x,y)2.已知： y x =21，cos()y x =22，y y y =⨯312，完成下列操作： （1）在同一坐标系下用不同的颜色和线性绘制三条曲线； >> x= linspace(0, 2*pi, 101);>> y1=x.*x; >> y2=cos(2x); >> y3=y1.*y2;plot(x,y1,'r:',x,y2,'b',x,y3, 'ko')（2）以子图形式绘制三条曲线；>> subplot(2,2,1),plot(x,y1)subplot(2,2,2),plot(x,y2)subplot(2,2,3),plot(x,y3)（3）分别用条形图、阶梯图、杆图和填充图绘制三条曲线。

实验2 Matlab 绘图和可视化一、实验目的1、掌握绘制二维图形的常用函数。

2、掌握绘制三维图形的常用函数。

3、掌握图像读写函数和显示函数的使用方法。

二、实验内容程序：>> x=0:pi/50:2*pi;y=(0.5+3.*sin(x)./(1+x.^2)).*cos(x); plot(x,y)xlabel('Variable X'); ylabel('Variable Y'); 图像：01234567-1-0.50.511.5Variable XV a r i a b l e Y2、已知y 1= x 2 , y 2 = cos(2x ), y 3 = y 1⋅ y 2，完成以下操作：（1）在同一坐标系下，用不同的颜色和线型绘制三条曲线。

程序：x=-6:pi/100:6; y1=x.^2;y2=cos(2*x);y3=y1.*y2;plot(x,y1,'b',x,y2,'g-.',x,y3,'r:') xlabel('Variable X'); ylabel('Variable Y'); 图像：-6-4-20246-30-20-1010203040Variable XV a r i a b l e Y（2）在同一个图形窗口中，以子图的形式绘制三条曲线。

程序：x=-6:pi/100:6; y1=x.^2;y2=cos(2*x); y3=y1.*y2;subplot(3,1,1);plot(x,y1); xlabel('Variable X'); ylabel('Variable Y');subplot(3,1,2);plot(x,y2); xlabel('Variable X'); ylabel('Variable Y');subplot(3,1,3);plot(x,y3); xlabel('Variable X'); ylabel('Variable Y');-6-4-2024602040Variable XV a r i a b l e Y-6-4-20246-101Variable XV a r i a b l e Y-6-4-20246-50050Variable XV a r i a b l e Y（3）在同一个图形窗口中，以子图的形式，分别用条形图、阶梯图、杆图和填 充图绘制三条曲线。

实验二（2）MATLAB绘图一．实验目的1、掌握matlab二维图形的绘制方法, 会对所绘图形进行加格栅,图例和标注等一些简单的处理；2、了解对数坐标图的绘制方法；3、了解符号函数(显函数、隐函数和参数方程)的绘制方法；二．实验原理与方法（一）二维绘图:Matlab作图是通过描点、连线来实现的，故在画一个曲线图形之前，必须先取得该图形上的一系列的点的坐标（即横坐标和纵坐标），然后将该点集的坐标传给Matlab函数画图.命令格式为:plot(x,y,s)其中x,y分别表示所取点集的横纵坐标,s指定线型及颜色.缺省时表示画的是蓝色实线.Plot(X,Y1,S1,X,Y2,S2,……,X,Yn,Sn)表示将多条线画在一起.例1：在[0,2*pi]用红线画sin(x),用绿圈画cos(x).解:x=linspace(0,2*pi,30);y=sin(x);z=cos(x);plot(x,y,‟r‟,x,z,‟go')(二) 符号函数(显函数、隐函数和参数方程)画图(1) ezplotezplot(…f(x)‟,[a,b])表示在a<x<b绘制显函数f=f(x)的函数图ezplot(…f(x,y)‟,[xmin,xmax,ymin,ymax])表示在区间xmin<x<xmax和ymin<y<ymax绘制隐函数f(x,y)=0的函数图ezplot(…x(t)‟,‟y(t)‟,[tmin,tmax])表示在区间tmin<t<tmax绘制参数方程x=x(t),y=y(t)的函数图.例2: 在[0,pi]上画y=sin(x)的图形解 输入命令:ezplot(…sin(x)‟,[0,pi])例3： 在[-2，0.5]，[0，2]上画隐函数0)sin(=+xy e x 的图解 输入命令:ezplot('exp(x)+sin(x*y)',[-2,0.5,0,2])(2) fplot格式:fplot(…fun‟,lims)表示绘制字符串fun 指定的函数在lims=[xmin,xmax]的图形注意：[1] fun 必须是M 文件的函数名或是独立变量为x 的字符串.[2] fplot 函数不能画参数方程和隐函数图形，但在一个图上可以画多个图形。

2.实验⼆MATLAB绘图⼀答案实验⼆ MATLAB 绘图⼀1. 编程绘制y=sin(t)/t 的曲线，t 的定义域是[-10Π,10Π]，绘图时加⽹格解：t=[-10*pi:0.2:10*pi];y=sin(t)./t;plot(t,y),grid on-40-30-20-10010203040-0.4-0.20.20.40.60.812. 在[0，10]之间⽤⼀张图画出y=sin(t)，y1=cos(t)的曲线，y ⽤红⾊实线绘制，y1⽤蓝⾊长划线绘制，绘图时加⽹格，横纵坐标⽐例相同，横轴标明“时间”，纵轴标明“正弦、余弦”，图题“正弦和余弦曲线”，要有图例说明，且⽤⿏标拖动来标注“sin(t)”、“cos(t)”。

解： t=0:0.1:10;y1=sin(t);y2=cos(t);plot(t,y1,'r',t,y2,'b--'); title('正弦和余弦曲线'); legend('正弦','余弦')xlabel('时间t'),ylabel('正弦、余弦') grid axis squaregtext('sin(t)'),gtext('cos(t)')246810-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81正弦和余弦曲线时间t正弦、余弦3. ⽤三种⽅法编程，同时在⼀张图上观察常⽤对数、⾃然对数函数在[0，10]之间的曲线，其中在两种⽅法中，常⽤对数曲线⽤⿊⾊实线绘制，⾃然对数曲线⽤红⾊“+”绘制，绘图时，MATLAB 不要提⽰“W arning ” 解⼀： t=[0.1:0.1:10]; y1=log10(t); y2=log(t);plot(t,y1,'-k'),hold on plot(t,y2,'+r'),hold off246810-2.5-2-1.5-1-0.500.511.522.5解⼆： t=[0.1:0.1:10]; y1=log10(t); y2=log(t); plot(t,[y1;y2])246810-2.5-2-1.5-1-0.500.511.522.5解三： t=[0.1:0.1:10]; y1=log10(t); y2=log(t); plot(t,y1,'-k',t,y2,'+r')246810-2.5-2-1.5-1-0.500.511.522.54.曲线y=x+2x2+3x3，x的定义域为[-3，3]，在⼀张图上⽤排成⼀⾏的三幅⼦图分别显⽰该曲线：⿊⾊实线图、脉冲图、条形图，每幅图均有图题及横纵坐标轴说明解：x=[-3:0.1:3];y=x+2*x.^2+3*x.^3;subplot(1,3,1),plot(x,y,'k')title('plot(x,y)')xlabel('x'),ylabel('y')subplot(1,3,2),stem(x,y)title(' stem(x,y)')xlabel('x'),ylabel('y')subplot(1,3,3),bar(x,y)title(' bar(x,y)')xlabel('x'),ylabel('y')5.通过MATLAB的help功能⾃学如何绘制饼图，在⼀张图上分上下两幅分别绘制“通信08-1”、“通信08-2”、“电⼦08-1”、“电⼦08-2”的“MATLAB ⼤侠”⽐例为3：3：2：2的饼图和⽴体饼图，其中，“通信08-1”的饼被抽出。

MATLAB 作图实验目的：熟悉MA TLAB 作图功能，了解MA TLAB 的作图方法，掌握MA TLAB 一些常用的作图命令。

实验要求：先阅读实验内容后，完成相应的练习，并将操作过程及结果记录下来。

实验内容：1．二维图形1）曲线图plot(X ，Y ，S)，X ，Y 是向量，表示点集的横坐标和纵坐标，S 是线型plot(X ，Y)plot(X1，Y1，S1，...，Xn ，Yn ，Sn)将多条线画在一起2）符号函数（显函数、隐函数和参数方程）画图ezplot(f) 表示在默认区间-2*pi<x<2*pi 绘制f=f(x)的函数图形ezplot(f ，[a,b]) 表示在a<x<b 绘制显函数f=f(x)的函数图形ezplot(f,[xmin,xmax,ymin,ymax) 表示在区间xmin<x<xmax 和ymin<y<ymax 绘制隐函数f(x,y)=0图形 ezplot(X,Y ,[tmin,tmax]) 表示在区间tmin<t<tmax 绘制参数方程x=x(t),y=y(t)的函数图fplot(fun,lims) 表示绘制字符串fun 指定的函数在lims=[xmin,xmax]的图形，fun 必须是M 文件的函数名或是独立变量为X 的字符串，此字符串被送入函数eval ，函数fun(x)必须对向量中的每个元素x 返一行向量。

Fplot 不能画参数方程和隐函数图形，但在一个图上可以画多个图形。

3）对数坐标图loglog(Y)：表示x,y 坐标都是对数坐标系semilogx(Y)：表示x 坐标轴是对数坐标系semilogy(...)：表示y 坐标轴是对数坐标系plotyy ：有两个y 坐标轴，一个在左边，一个在右边练习11） 在区间[0，2*pi]画sin(x)；在[0，2*pi]用红线画sin(x)，用绿圈画cos(x)，给出操作过程及结果。

实验作业2 MATLAB作图1、用plot,fplot 绘制函数y=cos(tan( x))的图形。

解：代码如下:x=linspace(-0.5,0.5,30);y=cos(tan(pi*x));plot(x,y)结果：fplot('[cos(tan(pi*x))]',[-0.5,0.5])结果：注意事项： fplot('[cos(tan(pi*x))]',[-0.5,0.5])不能写成fplot('[cos(tan(pi*x))]',（-0.5,0.5）)否则是错误程序。

2. 用ezplot绘制函数exy-sin(x+y)=0 在[-3, 3]上的图形。

解：代码如下：ezplot('exp(x*y)-sin(x+y)=0',[-3,3])3.用matlab以动画的方式绘制出摆线x=a(t-sint) y=a(1-cost) （a自己赋值）的渐屈线clear;clc;close;a=1;syms tx=a*(t-sin(t));y=a*(1-cos(t));ezplot(x,y,[0,2*pi]),grid on ;hold on;dy=diff(y)/diff(x);dyy=diff(dy)/diff(x);xx=x-(1+dy^2)*dy/dyy;%渐屈线的坐标yy=y+(1+dy^2)/dyy;M=50;t=0;xxx=subs(xx);yyy=subs(yy);H1=plot(xxx,yyy,'r');hold on;grid on ;axis([0,7,-2.5,2.5]);x1=subs(x);y1=subs(y);H2=plot([x1,xxx],[y1,yyy],'k--');H3=plot(x1,y1,'ko');H4=plot(xxx,yyy,'ro');tt=linspace(0,2*pi,M);for i=1:Mpause(0.2);t=tt(1:i);xxx=subs(xx);yyy=subs(yy);x1=subs(x);y1=subs(y);set(H1,'xdata',xxx,'ydata',yyy);set(H2,'xdata',[x1(i),xxx(i)],'ydata',[y1(i),yyy(i)]);set(H3,'xdata',x1(i),'ydata',y1(i));set(H4,'xdata',xxx(i),'ydata',yyy(i));end绘制函数⎩⎨⎧-=-=)cos 1()sin (t a y t t a x 在]2,0[π∈t 上的图形。