实验六 MATLAB数据可视化

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1、实验六MATLAB数据可视化一、实验目的掌握MATLAB二维、三维图形绘制，掌握图形属性的设置和图形修饰；掌握图像文件的读取和显示。二、实验内容(1)二维图形绘制。(2)三维曲线和三维曲面绘制。三、实验步骤1．二维图形绘制(1)二维图形绘制主要使用函数plot。>>clearall;>>x=linspace(0,2*pi,100);>>y1=sin(x);>>plot(x,y1)>>holdon>>y2=cos(x)>>plot(x,y2)>>holdoff注：holdon用于保持图形窗口中原有的图形，holdoff解除保持。(2)函数plot的参数也可以是矩阵

2、。>>closeall>>x=linspace(0,2*pi,100);>>y1=sin(x);>>y2=cos(x);>>A=[y1;y2]';>>B=[x;x]'>>plot(B,A)(3)选用绘图线形和颜色。>>closeall>>plot(x,y1,'g+',x,y2,'r:')>>gridon(4)添加文字标注。>>title('正弦曲线和余弦曲线')>>ylabel('幅度')>>xlabel('时间')>>legend('sin(x)','cos(x)')>>gtext('leftarrowsinx')(5)修改坐标轴范围。>>axisequal

3、>>axisnormal>>axis([0pi01.5])(6)子图和特殊图形绘制。>>subplot(2,2,1)>>t1=0:0.1:3;>>y1=exp(-t1);>>bar(t1,y1);>>subplot(2,2,2)>>t2=0:0.2:2*pi;>>y2=sin(t2);>>stem(t2,y2);>>subplot(2,2,3)>>t3=0:0.1:3;>>y3=t3.^2+1;>>stairs(t3,y3);>>subplot(2,2,4)>>t4=0:.01:2*pi;>>y4=abs(cos(2*t4));>>polar(t4,y4);提示

4、：二维图形绘制按照以下的步骤进行(1)产生曲线的数据；(2)选择合适的线形、标记、颜色(正弦曲线为红色，余弦曲线为紫色)；(3)添加图例及文字说明信息；(4)添加坐标轴说明与图标题。2.三维曲线和三维曲面绘制(1)三维曲线绘制使用plot3函数。绘制一条空间螺旋线：>>z=0:0.1:6*pi;>>x=cos(z);>>y=sin(z);>>plot3(x,y,z);(2)三维曲面图的绘制：MATLAB绘制网线图和网面图的函数分别是mesh()和surf()，其具体操作步骤是：①用函数meshgrid()生成平面网格点矩阵[X,Y]；②由[X,Y]计算函数数值矩

5、阵Z；③用mesh()绘制网线图，用surf()绘制网面图。绘制椭圆抛物面：>>clearall,closeall;>>x=-4:0.2:4;>>y=x;>>[X,Y]=meshgrid(x,y);>>Z=X.^2/9+Y.^2/9;>>mesh(X,Y,Z);>>title('椭圆抛物面网线图')>>figure(2)>>surf(X,Y,Z);>>title('椭圆抛物面网面图')绘制阔边帽面：>>clearall,closeall;>>x=-7.5:0.5:7.5;>>y=x;>>[X,Y]=meshgrid(x,y);>>R=sqrt(X.^2+Y.^2

6、)+eps;%避开零点，以免零做除数>>Z=sin(R)./R;>>mesh(X,Y,Z);>>title('阔边帽面网线图')>>figure(2)>>surf(X,Y,Z);>>title('阔边帽面网面图')练习：考虑以下问题：设求定义域x=[-2,2]，y=[-2,2]内的z值(网格取0.1)。请把z的值用网线图形象地表示出来。三、实验报告1.实验报告要求有源程序及其运行结果；2.写出实验体会。四、心得体会前面几章中我学习到了matlab在函数中的应用，但是一般的学习我们都要求数形结合，而这章中恰恰是图形的绘制。在数学或者工程中有很多函数的图形是很难画出

7、的，甚至难以想象出它的样子，但是通过这章的学习就很容易解决这个问题，matlab可以绘制二维、三维的图形，这在很大程度上说明matlab是一款很功能强大的软件！