绘图的指令
1、 plot函数
MATLAB中最常用的绘图函数是plot( )。其基本调用格式为:
plot(x, y ),其中x, y均为向量,该函数表示以x向量作为X轴,以y向量作为Y轴。
示例3:绘制从0 ~ 4范围的正弦函数曲线。
t = 0 : pi/20 : 4*pi;
y = sin(t);
plot(t, y);
plot(x, y ),其中x, y均为向量,该函数表示以x向量作为X轴,以y向量作为Y轴。
示例3:绘制从0 ~ 4范围的正弦函数曲线。
t = 0 : pi/20 : 4*pi;
y = sin(t);
plot(t, y);
2、stem函数
对于离散序列,MATLAB用stem( )命令实现其绘制。
示例4:绘制从0 ~ 4范围的正弦函数序列。
t = 0 : pi/10 : 4*pi;
y = sin(t);
stem(t, y);
示例4:绘制从0 ~ 4范围的正弦函数序列。
t = 0 : pi/10 : 4*pi;
y = sin(t);
stem(t, y);
3、 subplot函数
如果要在一个绘图窗口中显示多个图形,可用subplot函数实现。其基本调用格式为:subplot(m, n, k) 或 subplot(m n k),其中m, n, k取值为1 ~ 9。该函数表示将绘图窗口划分为m×n个子窗口(子图),并在第k个子窗口中绘图。
示例5:在一个绘图窗口中绘制下列函数的图形。
示例5:在一个绘图窗口中绘制下列函数的图形。
t = 0 : 0.1 : 2;
y1 = 2*exp(-3*t); % (a) 指数函数
figure;
subplot(221);
plot(t,y1);
xlabel('(a)');
y1 = 2*exp(-3*t); % (a) 指数函数
figure;
subplot(221);
plot(t,y1);
xlabel('(a)');
y2 = 2*t.*exp(-3*t); % (b) t乘指数函数
subplot(222);
plot(t,y2);
subplot(222);
plot(t,y2);
xlabel('(b)');
t1 = -4 : 0.1 : 4;
y3 = 1/(2^0.5)*exp(-0.5*t1.^2); % (c) 正态分布函数
subplot(223);
plot(t1,y3);
xlabel('(c)');
y3 = 1/(2^0.5)*exp(-0.5*t1.^2); % (c) 正态分布函数
subplot(223);
plot(t1,y3);
xlabel('(c)');
t2 = -5 : 0.1 : 5;
y4 = sinc(t2); % (d) 取样函数
subplot(224);
plot(t2,y4);
xlabel('(d)');
ylabel('sinc(t)');
axis([-5 5 -0.25 1.1])
grid on
y4 = sinc(t2); % (d) 取样函数
subplot(224);
plot(t2,y4);
xlabel('(d)');
ylabel('sinc(t)');
axis([-5 5 -0.25 1.1])
grid on
二维图形的修饰
1、 坐标轴名称标识函数xlabel、 ylabel、title
调用格式:xlabel(‘string’), ylabel(‘string’), title(‘string’)
通过xlabel、ylabel命令给X轴、Y轴加上名称,标注为字符串string 。
title命令则是给图形加上标题。
通过xlabel、ylabel命令给X轴、Y轴加上名称,标注为字符串string 。
title命令则是给图形加上标题。
坐标轴调整函数axis
调用格式:axis( [xmin xmax ymin ymax] )
该命令将所画图形的X轴范围限定在xmin到xmax之间,Y轴范围限定在ymin到ymax之间。
该命令将所画图形的X轴范围限定在xmin到xmax之间,Y轴范围限定在ymin到ymax之间。
2、 加画功能函数hold
若要在原来已有的图形A上加画另外的图形B,而不擦除原有的图形A,只要在画B之前加一条hold on 命令即可;否则原图形A会被B所覆盖。用hold off 可取消加画功能。
3、 坐标网格函数grid
grid函数用于为所绘制的图形添加坐标网格(虚线),从而更方便地确定图中各点的指标位置。grid on 是启动该函数;grid off是关闭该功能;MATLAB的缺省设置是grid off。
4、 曲线的彩、线型、数据点形
通过在plot、stem函数中加样式控制参数,就可以改变所绘制图形的彩、线型、数据点形,制作出样式丰富的各种图形。下表给出了常用样式控制参数设置值的含义。
常用样式控制参数设置值及其含义表
常用样式控制参数设置值及其含义表
线型 | 符号 | - | : | -. | -- | ||||
含义 | 实 线 | 虚 线 | 点划线 | 双划线 | |||||
彩 | 符号 | b | g | r | c | m | y | k | w |
含义 | 蓝 | 绿 | 红 | 青 | 品红 | 黄 | 黑 | 白 | |
数据点形 | 符号 | . | + | * | d | h | p | s | o |
含义 | 实心黑点 | 十字符 | 八线符 | 菱形符 | 六角星 | 五角星 | 方块符 | 空心圆 圈 | |
在图形中加文本标注函数gtext(‘string’)
当执行该命令时,在图中会出现一个十字形指针,用鼠标拖动到需要的地方,然后单击鼠标,即可将字符
串添加到图形中。
说明:MATLAB中关于图形修饰的命令很丰富,限于篇幅,这里不再展开。如图例函数legend等。此外,还可通过一些精细指令设置,实现在图上标识希腊字、数学符等特殊字符,以及设置上下标、对字体或大小进行控制。
例:将下面三个图形绘制在一个图形窗口中:
x = 0:pi/10 :4*pi;
plot(x,sin(x),'r+:');
hold on;
y2 = 4*x.*exp(-x);
plot(x,y2,'m*-.');
plot(x,sin(x)-0.5,'bo-');
例:将下面三个图形绘制在一个图形窗口中:
x = 0:pi/10 :4*pi;
plot(x,sin(x),'r+:');
hold on;
y2 = 4*x.*exp(-x);
plot(x,y2,'m*-.');
plot(x,sin(x)-0.5,'bo-');
legend('sin(x)','4xexp(-x)','sin(x)-0.5')
axis([0 4*pi -1.6 1.6]);
title('例'); gtext('正弦函数'); gtext('指数函数');
axis([0 4*pi -1.6 1.6]);
title('例'); gtext('正弦函数'); gtext('指数函数');
绘制 的nyquist图和bode图
解 MATLAB编程如下:
»num=[10];
»den=[1,1.2,10];
»w=logspace(-2,2,1000);
» nyquist(num,den,w)
»grid
»bode(num,den,w)
»grid
极小化
»fx='10*exp(-x)*cos(x)';
»fplot(fx,[2,5])
»xmin=fmin(fx,2,5)
xmin =
2.35619746669214
求零点
»xzero=fzero(fx,5)
xzero =4.71238898038469
»xzero=fzero(fx,2)
xzero =1.57079632679490
曲线拟合
»x=0:0.1:1;
»y=[-.447 1.978 3.28 6.16 7.08 7.34 7.66 9.56 9.48 9.30 11.2];
»p=polyfit(x,y,2);
»xi=0:0.01:1;
»yi=polyval(p,xi);
»plot(x,y,xi,yi)
三维图形
»x=-4:0.1:4;
»y=x;
»[x,y]=meshgrid(x,y);
»z = 3*(1-x).^2.*exp(-(x.^2) - (y+1).^2) ...
- 10*(x/5 - x.^3 - y.^5).*exp(-x.^2-y.^2) ...
- 1/3*exp(-(x+1).^2 - y.^2);
»mesh(x,y,z)
二维图形
»x=0:0.01:pi*3;
»y=sin(x);
»plot(x,y)
»title('First Figure Example')
»xlabel('Time(s)')
»ylabel('Value(v)')
»grid on
»gtext(‘sinx’)
»legend(‘sinx’)
管理命令和函数
help 在线帮助文件
doc 装入超文本说明
doc 装入超文本说明
what M、MAT、MEX文件的目录列表
type 列出M文件
lookfor 通过help条目搜索关键字
which 定位函数和文件
Demo 运行演示程序
Path 控制MATLAB的搜索路径
type 列出M文件
lookfor 通过help条目搜索关键字
which 定位函数和文件
Demo 运行演示程序
Path 控制MATLAB的搜索路径
管理变量和工作空间
Who 列出当前变量
Whos 列出当前变量(长表)
Load 从磁盘文件中恢复变量
Save 保存工作空间变量
Clear 从内存中清除变量和函数
Whos 列出当前变量(长表)
Load 从磁盘文件中恢复变量
Save 保存工作空间变量
Clear 从内存中清除变量和函数
Pack 整理工作空间内存
Size 矩阵的尺寸
Length 向量的长度
disp 显示矩阵或
Size 矩阵的尺寸
Length 向量的长度
disp 显示矩阵或
与文件和*作系统有关的命令
cd 改变当前工作目录
Dir 目录列表
Delete 删除文件
Getenv 获取环境变量值
! 执行DOS*作系统命令
Unix 执行UNIX*作系统命令并返回结果
Diary 保存MATLAB任务
Dir 目录列表
Delete 删除文件
Getenv 获取环境变量值
! 执行DOS*作系统命令
Unix 执行UNIX*作系统命令并返回结果
Diary 保存MATLAB任务
控制命令窗口
Cedit 设置命令行编辑
Clc 清命令窗口
Home 光标置左上角
Format 设置输出格式
Echo 底稿文件内使用的回显命令
more 在命令窗口中控制分页输出
Clc 清命令窗口
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Echo 底稿文件内使用的回显命令
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启动和退出MATLAB
Quit 退出MATLAB
Startup 引用MATLAB时所执行的M文件
Matlabrc 主启动M文件
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Startup 引用MATLAB时所执行的M文件
Matlabrc 主启动M文件
*作符和特殊字符
+ 加
— 减
* 矩阵乘法
.* 数组乘法
^ 矩阵幂
.^ 数组幂
\ 左除或反斜杠
/ 右除或斜杠
./ 数组除
Kron Kronecker张量积
: 冒号
( ) 圆括号
[ ] 方括号
. 小数点
— 减
* 矩阵乘法
.* 数组乘法
^ 矩阵幂
.^ 数组幂
\ 左除或反斜杠
/ 右除或斜杠
./ 数组除
Kron Kronecker张量积
: 冒号
( ) 圆括号
[ ] 方括号
. 小数点
.. 父目录
… 继续
, 逗号
; 分号
% 注释
! 感叹号
‘ 转置或引用
= 赋值
= = 相等
< > 关系*作符
& 逻辑与
| 逻辑或
~ 逻辑非
xor 逻辑异或
… 继续
, 逗号
; 分号
% 注释
! 感叹号
‘ 转置或引用
= 赋值
= = 相等
< > 关系*作符
& 逻辑与
| 逻辑或
~ 逻辑非
xor 逻辑异或
逻辑函数
Exist 检查变量或函数是否存在
Any 向量的任一元为真,则其值为真
All 向量的所有元为真,则其值为真
Find 出非零元素的索引号
三角函数
Exist 检查变量或函数是否存在
Any 向量的任一元为真,则其值为真
All 向量的所有元为真,则其值为真
Find 出非零元素的索引号
三角函数
Sin 正弦
Sinh 双曲正弦
Asin 反正弦
Asinh 反双曲正弦
Cos 余弦
Cosh 双曲余弦
Acos 反余弦
Acosh 反双曲余弦
Sinh 双曲正弦
Asin 反正弦
Asinh 反双曲正弦
Cos 余弦
Cosh 双曲余弦
Acos 反余弦
Acosh 反双曲余弦
Tan 正切
Tanh 双曲正切
Atan 反正切
Atan2 四象限反正切
Atanh 反双曲正切
Sec 正割
Sech 双曲正割
Asech 反双曲正割
Csc 余割
Csch 双曲余割
Acsc 反余割
Acsch 反双曲余割
Cot 余切
Coth 双曲余切
Acot 反余切
Tanh 双曲正切
Atan 反正切
Atan2 四象限反正切
Atanh 反双曲正切
Sec 正割
Sech 双曲正割
Asech 反双曲正割
Csc 余割
Csch 双曲余割
Acsc 反余割
Acsch 反双曲余割
Cot 余切
Coth 双曲余切
Acot 反余切
Acoth 反双曲余切
指数函数用subplot函数
Exp 指数
Log 自然对数
Log10 常用对数
Sqrt 平方根
Log 自然对数
Log10 常用对数
Sqrt 平方根
复数函数
Abs 绝对值
Argle 相角
Conj 复共轭
Argle 相角
Conj 复共轭
Image 复数虚部
Real 复数实部
Real 复数实部
特殊变量和常数
Ans 当前的答案
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Realmin 最小浮点数
Pi 圆周率
I,j 虚数单位
Inf 无穷大
Nan 非数值
Flops 浮点运算次数
Eps 相对浮点精度
Realmax 最大浮点数
Realmin 最小浮点数
Pi 圆周率
I,j 虚数单位
Inf 无穷大
Nan 非数值
Flops 浮点运算次数
Nargin 函数输入变量数
Nargout 函数输出变量数
Nargout 函数输出变量数
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