MATLAB学习02：MATLAB绘图教程

matlab笔记p2

三、MATLAB 绘图

1.二维曲线

（1）plot函数：

case1：plot(x)

当向量x为实数向量时，plot(x)以该向向量元素的下标为横坐标，元素的值为纵坐标绘制一条曲线。

当向量x为复数向量时，plot(x)以该向的实部、虚部为横轴坐标绘制出一条曲线。

case2：plot(x,y)，x、y为向量

当 x 是向量，y 是向量时：

其中x、y的分别用于存储x坐标和y坐标的数据，通常 x 和 y 为长度相等的向量。

case3：plot(x,y)，x、y为向量和矩阵

当 x 是向量，y 是矩阵时：

如下图：矩阵y的行数为3，列数为100；x的长度为100。情况为case1：x的长度 = 矩阵y的列数，则曲线的条数为矩阵y的行数。

如下图：对y进行转置操作，矩阵y的行数为100，列数为3；情况为case2：x的长度 = 矩阵y的行数，则曲线的条数为矩阵y的列数。

case4：plot(x,y)，x、y为矩阵

当参数 x 为矩阵，参数 y 为矩阵，且为同型矩阵时：

以x、y对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。

如下图：采用这种方式绘制之前相同的图形

case5：绘制不同长度的曲线

plot(x1, y1, x2, y2, ... , xn, yn);

每一对向量对构成一组数据点的横纵坐标，绘制出一条曲线。

注意：在这里红色曲线在x = 9时就结束了绘制，而蓝色曲线一直绘制到了x = 10

（2）plot(x, y)函数的样式：

（3）fplot函数：

在plot函数中x往往采取等间隔采样，这样导致某些曲线在某些区间无法准确的绘制出来。

使用fplot函数可以自适应的设置某些区间的采样间隔，可以更为准确的反应函数图像。

case1：fplot函数基本用法

调用格式：fplot(f, lims, 选项);

f：代表一个函数，通常采用函数句柄的形式

lims：为x轴的取值范围，用二元向量[xmin, xmax]描述，默认为[-5, 5]

选项与plot函数一致

如图所示：fplot函数与plot函数绘制目标函数f(x) = sin(1/x);图形对比如下所示：

如果将fplot函数中的采样间隔缩小为原来的100分之一，得到的图形如下所示

采用fplot函数自适应的设置区间的采样间隔，得到的绘图结果如下

case2：输入双 函数参数 的用法

调用格式：fplot(funx, funy, tlims, 选项);

funx、funy：代表两个函数，通常采用函数句柄的形式

tlims：为参数函数funx、funy的自变量的取值范围，用二元向量[tmin, tmax]描述

2.绘制图形的辅助操作

（1）图形添加标注：

在各种标题和说明中还可以使用LaTex格式控制符显示数学公式

（2）坐标轴控制：

（3）图形保留：

一般情况下，绘图命令每执行一次绘图界面就会被刷新一次。若希望在已经存在的图形上继续叠加新的图形，可使用图形保持命令。

例：使用图形保留功能绘制两个同心圆，并更改坐标轴的原点为圆心、添加绘图网格

（4）图形窗口的 分割 ：

若需要在一个窗口內绘制若干个独立的图形，便需要对图形窗口进行分割。

同一图形窗口中不同坐标系下的图形称为子图，matlab中提供了subplot函数对其进行处理

3.其他二维图形的绘制

（1）特殊坐标系下的二维曲线：

case1：对数坐标绘图

图例：在四种坐标图下绘制f(x) = 1 / x的图形，包括logx、logy、loglog

case2：极坐标绘图

图例：在极坐标图下，绘制心型曲线图

（2）统计图绘制：

case1：条形图

参数style中包括grouped簇装分组和stacked堆积分组两种选项

更多命令的使用详见help bar文档

case2：直方图

如果参数x没有指定，则默认划分为10个区间。图例为服从高斯分布的直方图

如果参数x没有指定，则默认划分为20个区间。图例为服从高斯分布的直方图在极坐标下的表现

case3：饼图

注意：explode是与x同等大小的向量，省略explode时饼图是一个整体，图例为不及格人数饼图显示，不及格part需突出显示

注意：最后的legend两个参数location、eastoutside如果不指定，图例将会显示在图形内部并遮挡一部分显示