MATLAB - 绘图

要绘制函数图，您需要执行以下步骤 -

• 定义 x ，通过指定值的范围 对于变量 x , 为其绘制函数

• 定义函数，y =f(x)

• 调用情节 命令，如 plot(x, y)

以下示例将演示该概念。让我们绘制简单函数 y =x x 的取值范围为 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)

运行文件时，MATLAB 会显示以下图 -

让我们再举一个例子来绘制函数 y =x ² .在本例中，我们将使用相同的函数绘制两个图形，但在第二次中，我们将减小增量的值。请注意，随着我们减少增量，图形会变得更平滑。

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)

运行文件时，MATLAB 会显示以下图 -

稍微修改一下代码文件，把增量减少到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、沿 x 轴和 y 轴的标签、网格线，还可以调整轴以美化图形。

• xlabel 和 ylabel 命令沿 x 轴和 y 轴生成标签。

• 标题 命令允许您在图表上放置标题。

• 上的网格 命令允许您在图形上放置网格线。

• 轴相等 命令允许生成具有相同比例因子和两个轴上的空间的绘图。

• 轴正方形 命令生成一个正方形图。

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 生成如下图 -

在同一张图上绘制多个函数

您可以在同一个图上绘制多个图形。下面的例子演示了这个概念 -

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 生成如下图 -

在图表上设置颜色

MATLAB 提供了八种用于绘制图形的基本颜色选项。下表显示了颜色及其代码 -

示例

让我们画两个多项式的图

• f(x) =3x ⁴ + 2x ³ + 7x ² + 2x + 9 和

• g(x) =5x ³ + 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')

运行文件时，MATLAB 会生成以下图形 -

设置轴刻度

轴 命令允许您设置轴比例。您可以通过以下方式使用轴命令提供 x 和 y 轴的最小值和最大值 -

axis ( [xmin xmax ymin ymax] )

以下示例显示了这一点 -

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])

运行文件时，MATLAB 会生成以下图形 -

生成子图

当您在同一个图中创建一组图时，这些图中的每一个都称为子图。 次要情节 命令用于创建子图。

该命令的语法是 -

subplot(m, n, p)

其中，m 和 n 是绘图数组的行数和列数，p 指定放置特定图的位置。

使用 subplot 命令创建的每个图都可以有自己的特征。以下示例演示了这个概念 -

示例

让我们生成两个图 -

y =e ^−1.5x 罪(10x)

y =e ^−2x 罪(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])

运行文件时，MATLAB 会生成以下图形 -