MATLAB绘图操作详解

本文概述

• 创建绘图
• 添加标题, 轴标签和注释
• 创建多个图
• 线条, 颜色和标记样式
• 设置轴比例尺和注释图
• 生成子图

绘图是数据集的图形表示, 显示了两个或更多变量之间的关系。 MATLAB绘图在用于统计和数据分析的数学, 科学, 工程, 技术和金融领域起着至关重要的作用。

MATLAB中提供了几个函数来创建二维和3维图。

创建绘图

MATLAB使创建图变得容易。例如在2D中, 取a坐标的向量a =(a1 … an)和b坐标的向量b =(b1 … bn), 找到点(ai .. .bi), 其中i = 1、2。 。 n, 然后通过直线连接它们。

用于绘制图形的MATLAB命令为plot(a, b)。

向量a =(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)和b =(0, 1, -1, 1, 0)产生如图所示的图像。

>> a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10];
>> b = [0, 1, -1, 1, 0];
>> plot(a, b)

示例：在区间[0, 3π]上绘制函数sin(a), 我们首先创建一个值在0到3π之间的向量, 然后计算这些值的正弦值, 最后绘制结果：

>>a = 0:pi/100:3*pi; 	% range is same as used while creating vector
>>b = sin(a);
>>plot (a, b)

注意：0：pi / 100：3 * pi产生一个向量

• 从0开始
• 采取π/ 100的步长(或增量),
• 达到3π时停止。
• 如果忽略该增量, MATLAB会自动递增1。

添加标题, 轴标签和注释

MATLAB允许我们添加轴标签和标题。例如, 使用上一个示例中的图, 添加和a和b标签。现在标记轴并添加标题。字符\ pi生成符号π。图中显示了2D图的示例。

>> xlabel('x = 0:2\pi')
>> ylabel('Sine of x')
>> title('Plot of the Sine function')

默认情况下, 单个曲线的颜色是蓝色, 但其他颜色也是可以的。所需的颜色由第三个参数表示。例如, 通过曲线图(x, y, ‘r’)选择红色。请注意, r周围的单引号””。

创建多个图

可以用多种方法创建多条线的图。下面的示例演示了该概念：

例：

a = 0: pi/100:2*pi;
 b=sin (a);
 c = cos (a);
plot (a, c, 'r:'), legend ('Sin(a)', 'Cos(a)')

图中显示了一个图表中多个数据集的输出

线条, 颜色和标记样式

plot命令中的style选项是一个由一个, 两个或三个字符组成的字符串, 用于指定颜色和线条样式。有几种颜色, 线条和标记样式选项：

以下命令演示了线条, 颜色和标记样式的用法：

x = [1:10];
y = [58.5, 63.8, 64.2, 67.3, 71.5, 88.3, 90.1, 90.6, 89.5, 90.4];
plot(x, y, ':ok')

生成的图(a)由虚线以及标有圆圈的数据点组成。线, 点和圆以黑色绘制, 如图(b)所示。

设置轴比例尺和注释图

axis命令允许我们设置轴刻度。我们可以在以下方法中使用axis命令提供x和y轴的最小值和最大值

axis ( [xmin xmax ymin ymax] )

例子

axis ([-5 10 2 22]);		sets x-axis from -5 to 10, y-axis from 2 to 22
axy = [-5 10 2 22]; axis (axy);
ax=[-5 10]; ay=[2 22]; axis ([ax ay]);

axis命令还有一些预定义的字符串参数：

生成子图

我们可以使用子图功能在同一窗口的不同子区域中显示多个图。 subplot命令需要三个整数参数：

subplot (m, n, p)

将图形拆分为m x n矩阵。变量p标识窗口的下一个绘图部分。例如, 如果命令

subplot (2, 2, 1)

使用时, 该窗口被分为两行两列, 并在左上方窗口中绘制该图。

图：子图用于将图窗口细分为m x n矩阵。

例：