MATLAB 绘图

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要绘制函数图形，您需要执行以下步骤：

• 定义x，指定变量x的值域，在此值域内绘制函数。

• 定义函数，y = f(x)

• 调用plot命令，例如plot(x, y)

以下示例将演示此概念。让我们绘制简单函数y = x，x 的值域为 0 到 100，增量为 5。

创建一个脚本文件并输入以下代码：

x = [0:5:100];
y = x;
plot(x, y)

运行文件后，MATLAB 将显示以下图表：

让我们再举一个例子来绘制函数 y = x² 的图形。在这个例子中，我们将绘制两个具有相同函数的图形，但在第二次绘制时，我们将减少增量值。请注意，随着增量的减少，图形变得更平滑。

创建一个脚本文件并输入以下代码：

x = [1 2 3 4 5 6 7 8 9 10];
x = [-100:20:100];
y = x.^2;
plot(x, y)

运行文件后，MATLAB 将显示以下图表：

稍微修改一下代码文件，将增量减少到 5：

x = [-100:5:100];
y = x.^2;
plot(x, y)

MATLAB 绘制更平滑的图形：

在图表上添加标题、标签、网格线和缩放

MATLAB 允许您添加标题、x 轴和 y 轴的标签、网格线，并调整坐标轴以美化图形。

• xlabel 和 ylabel 命令分别在 x 轴和 y 轴生成标签。

• title 命令允许您在图表上添加标题。

• grid on 命令允许您在图表上添加网格线。

• axis equal 命令允许生成具有相同比例因子和两轴上相同间距的图表。

• axis square 命令生成一个正方形图表。

示例

创建一个脚本文件并输入以下代码：

x = [0:0.01:10];
y = sin(x);
plot(x, y), xlabel('x'), ylabel('Sin(x)'), title('Sin(x) Graph'),
grid on, axis equal

MATLAB 生成以下图表：

在同一图表上绘制多个函数

您可以在同一图表上绘制多个图形。以下示例演示了该概念：

示例

创建一个脚本文件并输入以下代码：

x = [0 : 0.01: 10];
y = sin(x);
g = cos(x);
plot(x, y, x, g, '.-'), legend('Sin(x)', 'Cos(x)')

MATLAB 生成以下图表：

设置图形颜色

MATLAB 提供八种基本颜色选项来绘制图形。下表显示颜色及其代码：

示例

让我们绘制两个多项式函数的图形

• f(x) = 3x⁴ + 2x³+ 7x² + 2x + 9 和

• g(x) = 5x³ + 9x + 2

创建一个脚本文件并输入以下代码：

x = [-10 : 0.01: 10];
y = 3*x.^4 + 2 * x.^3 + 7 * x.^2 + 2 * x + 9;
g = 5 * x.^3 + 9 * x + 2;
plot(x, y, 'r', x, g, 'g')

运行文件后，MATLAB 将生成以下图表：

设置坐标轴比例

axis 命令允许您设置坐标轴比例。您可以使用以下方式的 axis 命令为 x 轴和 y 轴提供最小值和最大值：

axis ( [xmin xmax ymin ymax] )

以下示例演示了这一点：

示例

创建一个脚本文件并输入以下代码：

x = [0 : 0.01: 10];
y = exp(-x).* sin(2*x + 3);
plot(x, y), axis([0 10 -1 1])

运行文件后，MATLAB 将生成以下图表：

生成子图

当您在同一图形中创建一组图表时，每个图表都称为子图。subplot 命令用于创建子图。

该命令的语法为：

subplot(m, n, p)

其中，m 和 n 是图表数组的行数和列数，p 指定放置特定图表的 位置。

使用 subplot 命令创建的每个图表都可以具有其自身的特性。以下示例演示了该概念：

示例

让我们生成两个图表：

y = e^−1.5xsin(10x)

y = e^−2xsin(10x)

创建一个脚本文件并输入以下代码：

x = [0:0.01:5];
y = exp(-1.5*x).*sin(10*x);
subplot(1,2,1)
plot(x,y), xlabel('x'),ylabel('exp(–1.5x)*sin(10x)'),axis([0 5 -1 1])
y = exp(-2*x).*sin(10*x);
subplot(1,2,2)
plot(x,y),xlabel('x'),ylabel('exp(–2x)*sin(10x)'),axis([0 5 -1 1])

运行文件后，MATLAB 将生成以下图表：