Matlab数学基本绘图与图形处理
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MATLAB常见绘图问题及解决方法一、引言MATLAB作为一种强大的科学计算和数据可视化工具,广泛应用于各个领域。
在进行数据分析和可视化过程中,经常会遇到一些绘图问题。
本文将针对一些常见的绘图问题进行探讨,并提供相应的解决方法,帮助读者更好地使用MATLAB进行数据可视化。
二、数据处理与准备在进行绘图前,首先需要对数据进行处理和准备。
常见的问题包括数据清洗、数据类型转换以及数据筛选与排序等。
在MATLAB中,可以使用各种功能强大的函数来解决这些问题。
例如,可以使用"readtable"函数读取Excel中的数据,并使用"table2array"函数将表格转换为数组。
此外,还可以使用"sort"函数对数据进行排序,或者使用"unique"函数去除重复值。
三、基本绘图函数的使用MATLAB提供了丰富的基本绘图函数,如"plot"、"bar"、"scatter"等,可以根据需求选择适合的函数进行绘图。
然而,在使用这些函数时,也会遇到一些常见的问题。
1. 如何设置坐标轴范围在绘制图形时,经常需要设置坐标轴的范围,以确保所展示的数据能够完整显示。
可以使用"xlim"和"ylim"函数来设置x轴和y轴的范围。
例如,使用"xlim([0,10])"将x轴范围设置为0到10。
2. 如何设置坐标轴标题为了使图形更加清晰明了,可以为坐标轴添加标题。
可以使用"xlabel"和"ylabel"函数来设置x轴和y轴的标题。
例如,可以使用"xlabel('时间(s)')"来为x轴添加标题。
3. 如何添加图例在绘图时,可能同时展示多条曲线或者多个数据集,此时需要添加图例以区分不同的曲线或数据。
MATLAB画图——基础篇MATLAB画图——基础篇在MATLAB使⽤的过程中,学会画图是⼀项必要的技能。
在这⾥,我总结了部分简单的画图函数,同时附上代码(本⽂中的程序为了⽅便给出的数据都很简单,⼤家可以⾃⼰去尝试其他数据)。
这对刚刚开始接触MATLAB的⼩⽩来说,我认为还是很有帮助的。
⽂章⽬录⼀、plot()函数1.⼆维图形(1)绘图选项线型颜⾊标记符号-实线b蓝⾊.点s⽅块:虚线g绿⾊o圆圈d菱形.-点划线r红⾊x叉v朝下三⾓符号-双划线c青⾊+加号^朝上三⾓符号m品红*星号<朝左三⾓符号y黄⾊>朝右三⾓符号p五⾓星k⿊⾊h六⾓星w⽩⾊(2)图形的辅助标注和窗⼝的分割title(图形说明)xlabel(x轴说明)ylabel(y轴说明)text(x,y图形说明)——在x,y轴处添加⽂字说明legend(图例⼀,图例⼆,…)subplot(m,n,p)——将绘图区域分割成m*n个⼦区域,并按照⾏从左⾄ 右,从上⾄下依次编号。
p表⽰第p个绘图⼦区域。
注意:如果是要两个图画到同⼀个坐标⾥⾯,则在两个plot函数之间添加⼀⾏hold on(3)格式plot(x)——缺省⾃变量绘图格式plot(x,y)——基本格式。
以y(x)的函数关系作图。
如果y是n*m的矩 阵,则x为⾃变量,作出m条曲线。
plot(x1,y1,x2,y2,…,xn,yn)——多条曲线绘图格式plot(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…,xn,yn,选项n)——含选项的绘图格式x1=[1 2 3 4 5 6 7 8 9];x2=[2 4 6 8 10 12 14 16 18];y1=[1 4 9 16 25 36 49 64 81];y2=[18 16 14 12 10 8 6 4 2];subplot(4,1,1);plot(x1);title('例⼀');xlabel('⾃变量');ylabel('因变量');subplot(4,1,2);plot(x1,y1);title('例⼆');xlabel('⾃变量');ylabel('因变量');subplot(4,1,3);plot(x1,y1,x2,y2);title('例三');xlabel('⾃变量');ylabel('因变量');subplot(4,1,4);plot(x1,y1,'m+',x2,y2,'c*');title('例四');xlabel('⾃变量');ylabel('因变量');2.三维图形(1)格式plot3(x1,y1,z1,‘选项⼀’,x2,y2,z1,‘选项⼆’,…)x,y,z是长度相同的向量:⼀条曲线x,y,z是维度相同的矩阵:多条曲线(2)⽹格矩阵⽣成函数:meshgrid[X,Y]=meshgrid(x,y)x,y是给定的向量,X,Y是⽹格划分后得到的⽹格矩阵注意,这个函数⽤来⽣成⽹格矩阵,不是直接⽤来画图的,配合mesh使⽤。
MATLAB绘图与图形处理人们很难从一大堆原始的数据中发现它们的含义,而数据图形恰能使视觉感官直接感受到数据的许多内在本质,发现数据的内在联系。
MATLAB可以表达出数据的二维,三维,甚至四维的图形。
通过图形的线型,立面,色彩,光线,视角等属性的控制,可把数据的内在特征表现得淋漓尽致。
下面我们分别介绍图形的命令。
7.1 二维图形7.1.1 基本平面图形命令命令1 plot功能线性二维图。
在线条多于一条时,若用户没有指定使用颜色,则plot循环使用由当前坐标轴颜色顺序属性(current axes ColorOrder property)定义的颜色,以区别不同的线条。
在用完上述属性值后,plot又循环使用由坐标轴线型顺序属性(axes LineStyleOrder property)定义的线型,以区别不同的线条。
用法plot(X,Y) 当X,Y均为实数向量,且为同维向量(可以不是同型向量),X=[x(i)],Y=[y(i)],则plot(X,Y)先描出点(x(i),y(i)),然后用直线依次相连;若X,Y为复数向量,则不考虑虚数部分。
若X,Y均为同维同型实数矩阵,X = [X(i)],Y = [Y(i)],其中X(i),Y(i)为列向量,则plot(X,Y)依次画出plot(X(i),Y(i)),矩阵有几列就有几条线;若X,Y中一个为向量,另一个为矩阵,且向量的维数等于矩阵的行数或者列数,则矩阵按向量的方向分解成几个向量,再与向量配对分别画出,矩阵可分解成几个向量就有几条线;在上述的几种使用形式中,若有复数出现,则复数的虚数部分将不被考虑。
plot(Y) 若Y为实数向量,Y的维数为m,则plot(Y)等价于plot(X,Y),其中x=1:m;若y 为实数矩阵,则把y按列的方向分解成几个列向量,而y 的行数为n,则plot(Y)等价于plot(X,Y)其中x=[1;2;…;n];在上述的几种使用形式中,若有复数出现,则复数的虚数部分将不被考虑。