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1、.第4章MATLAB计算的可视化和GUI设计MATLAB具有非常强大的二维和三维绘图功能，尤其擅长于各种科学运算结果的可视化。4.1二维曲线的绘制4.1.1基本绘图命令plot1.plot(x)绘制x向量曲线plot命令是MATLAB中最简单而且使用最广泛的一个绘图命令，用来绘制二维曲线。语法：plot(x)%绘制以x为纵坐标的二维曲线plot(x,y)%绘制以x为横坐标y为纵坐标的二维曲线说明：x和y可以是向量或矩阵。【例4.1】用plot(x)命令画直线，如图4.1所示。图4.1(a)x1曲线(b)x2曲线x1=[123]x1=123plot(x1)x2=[010]x
2、2=010plot(x2)..2.plot(x,y)绘制向量x和y的曲线【例4.2】绘制正弦曲线y=sin(x)和方波曲线，如图4.2所示。x1=0:0.1:2*pi;y1=sin(x1);%y1为x1的正弦函数plot(x1,y1);x2=[011223];y2=[110011];plot(x2,y2);axis([0402])%将坐标轴范围设定为0-4和0-2图4.2(a)正弦曲线(b)方波曲线3.plot(x)绘制矩阵x的曲线图4.3(a)x1曲线(b)x2曲线【例4.3】矩阵图形的绘制，如图4.3所示。x1=[123;456];plot(x1);x2=peaks;
3、%产生一个49*49的矩阵plot(x2);程序分析：a图中有三条曲线而不是两条曲线，因为矩阵x1有三列，每列向量画一条曲线；b图为由peaks函数生成的一个49×49的二维矩阵，因此产生49条曲线。4.plot(x,y)绘制混合式曲线当plot(x,y)命令中的参数x和y是向量或矩阵时，分别有以下几种情况：..§如果x是向量，而y是矩阵，则x的长度与矩阵y的行数或列数必须相等，如果x的长度与y的行数相等，则向量x与矩阵y的每列向量对应画一条曲线；如果x的长度与y的列数相等，向量x与y的每行向量画一条曲线，如果y是方阵，则x和y的行数和列数都相等，将向量x与矩阵y的每列向
4、量画一条曲线；§如果x是矩阵，而y是向量，则y的长度必须等于x的行数或列数，绘制的方法与前一种相似；§如果x和y都是矩阵，则大小必须相同，矩阵x的每列和y的每列画一条曲线。【例4.4】混合式图形的绘制，如图4.4所示。x1=[123];y1=[123;456]y1=123456plot(x1,y1)%每行一条曲线y2=[12;34;56]y2=123456plot(x1,y2)%每列一条曲线plot(y1,x1)plot(y2,x1)x2=[111;222]..图4.4(a)(x1,y1)曲线(b)(x2,y1)曲线图4.4(c)(y1,x1)曲线(d)(y2,x1)曲线
5、x2=111图4.4(e)(x2,y1)曲线222plot(x2,y1)%按列与列对应的方式5.plot(z)绘制复向量曲线【例4.4续】下面的程序画出的曲线和图4.4(e)中的相同。..z1=x2+i*y1z1=1.0000+1.0000i1.0000+2.0000i1.0000+3.0000i2.0000+4.0000i2.0000+5.0000i2.0000+6.0000iplot(z1)%以实部为横坐标，虚部为纵坐标6.plot(x1,y1,x2,y2,…)绘制多条曲线plot命令还可以同时绘制多条曲线，用多个矩阵对为参数，MATLAB自动以不同的颜色绘制不同曲线
6、。每一对矩阵(xi,yi)均按照前面的方式解释，不同的矩阵对之间，其维数可以不同。【例4.5】绘制三条曲线，如图4.5所示。图4.5三条曲线x=0:0.1:2*pi;plot(x,sin(x),x,cos(x),x,sin(3*x))%画三条曲线4.1.2绘制曲线的一般步骤表4.1为绘制二维、三维图形一般步骤的归纳。表4.1 绘制二维、三维图形的一般步骤步骤内容1曲线数据准备：对于二维曲线，横坐标和纵坐标数据变量；对于三维曲面，矩阵参变量和对应的函数值。 2 指定图形窗口和子图位置：默认时，打开FigureNo.1窗口或当前窗口、当前子图；也可以打开指定的图形窗口和子图
7、。3设置曲线的绘制方式：线型、色彩、数据点形。4 设置坐标轴：坐标的范围、刻度和坐标分格线5 图形注释：图名、坐标名、图例、文字说明6 着色、明暗、灯光、材质处理(仅对三维图形使用)7视点、三度(横、纵、高)比(仅对三维图形使用)8图形的精细修饰(图形句柄操作)：..利用对象属性值设置；利用图形窗工具条进行设置。说明：§步骤1和3是最基本的绘图步骤，如果利用MATLAB的默认设置通常只需要这两个基本步骤就可以基本绘制出图形，而其他步骤并不完全必需。§步骤2一般在图形较多的情况下，需要指定图形窗口、子图时使用。§除了步骤1、2、
