《matlab三维绘图》PPT课件.ppt

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1、MATLAB绘图北京科技大学数学实验北京科技大学数学实验三维曲面绘图三维曲线绘图二、MATLAB三维曲线绘图plot3——三维曲线绘制指令北京科技大学数学实验plot3的调用格式：plot3(X,Y,Z)plot3(X,Y,Z,’String’)plot3(X1,Y1,Z1,’String1’,X2,Y2,Z2,’String2’,…)plot3与plot的用法相同例：绘制三维曲线的图像：北京科技大学数学实验，t=0:pi/10:20*pi;x=t.*sin(t);y=t.*cos(t) ;z=t;plot3(x,

2、y,z)解：matlab命令为：meshgrid——生成网格矩阵北京科技大学数学实验三、MATLAB三维曲面绘图调用格式：[X,Y]=meshgrid(x,y)--------生成小矩形顶点的坐标值矩阵[X,Y]=meshgrid(x)等价于[X,Y]=meshgrid(x,x)例:x=[1,2,3]；y=[1,2,3,4]；[X,Y]=meshgrid(x,y)X=123123123123Y=111222333444北京科技大学数学实验mesh——三维网格线绘图命令北京科技大学数学实验利用函数meshgrid生成

3、格点矩阵后，再求出各格点对应的函数值，就可以利用三维网格命mesh画出空间网格曲面。mesh(Z)--------Z为nm矩阵，X,Y坐标为元素的下标mesh(X,Y,Z)-------X,Y,Z分别为三维空间的坐标例:x=[1,2,3]y=[1,2,3,4][X,Y]=meshgrid(x,y)X=123Y=111123222123333123444Z=ones(size(X));mesh(X,Y,Z)北京科技大学数学实验例：x=1:.1:3;y=1:.1:4;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=one

4、s(size(X));mesh(X,Y,Z)北京科技大学数学实验surf——绘制三维表面图北京科技大学数学实验与三维网格图的区别：网格图：线条有颜色，空挡没有颜色曲面图：线条是黑色，空挡有颜色（把线条之间的空挡填充颜色，沿z轴按每一网格变化）解：matlab命令为：t=-2:0.1:2;[x,y]=meshgrid(t);z=x.*exp(-x.^2-y.^2);subplot(1,2,1),mesh(x,y,z),title('网格图')subplot(1,2,2),surf(x,y,z),title('曲面图'

5、)北京科技大学数学实验例：绘制函数的图像，比较指令mesh和surf。北京科技大学数学实验例用平行截面法讨论由方程构成的马鞍面形状。解：Matlab命令为t=-10:0.1:10;[x,y]=meshgrid(t);z1=(x.^2-2*y.^2)+eps;subplot(1,3,1),mesh(x,y,z1),title('马鞍面')a=input('a=(-50

6、-z2)<=1;zz=r0.*z2;yy=r0.*y;xx=r0.*x;subplot(1,3,3),plot3(xx(r0~=0),yy(r0~=0),zz(r0~=0),'x')title('交线')北京科技大学数学实验北京科技大学数学实验马鞍面、平面及交线三维图形的控制命令视角控制命令viewview(az,el)设置查看三维图的视点。az为水平方位角，从y轴负方向开始，逆时针旋转为正；el为垂直方位角，以向z轴方向旋转为正。三维默认视角为az=-37.5,el=30view([x,y,z])笛卡尔坐标系下的

7、视角，忽略向量的幅值旋转控制命令rotaterotate(h,direction,alpha,orgin)将图形绕方向旋转一个角度h---表示被旋转的对象direction--方向轴：可用球坐标[theta,phi]或直角坐标[x,y,z]alpha---按右手法旋转的角度orgin---支点例4-34利用rotate函数，从不同角度查看函数t=-2:.1:2;[x,y]=meshgrid(t);z=x.*exp(-x.^2-y.^2);subplot(121),mesh(x,y,z);subplot(122),h

8、=mesh(x,y,z)%返回图形对象的句柄rotate(h,[-2,-2,0],30,[2,2,0])rotate3d动态旋转命令，可以让用户使用鼠标来旋转视角subplot(121),surf(ones(10,10))%subplot(122),h=surf(ones(10,10));rotate(h,[001],45,[100])fori=1:45su