MATLAB рисование (Plot)

Чтобы нарисовать график функции, необходимо выполнить следующие шаги:

• Определение переменной x через диапазон значений переменной x, для этого функция будет нарисована

• Определение функции y = f(x)

• вызов plot Команда, например plot(x, y)

Следующий пример демонстрирует этот концепт. Давайте нарисуем простую функцию y = x, для которой переменная x имеет значения от 0 до 100 с шагом 5.

Создайте сценарий файла и введите следующий код-

x = [0:5:100];
y = x;
plot(x, y)

Когда вы запускаете файл, MATLAB показывает следующий график-

Давайте приведем еще один пример для рисования функции y = x ²В этом примере мы нарисуем два графиков с одинаковой функцией, но во второй раз мы уменьшим значение шага. Обратите внимание, что с уменьшением шага график становится более гладким.

Создайте сценарий файла и введите следующий код-

x = [1 2 3 4 5 6 7 8 9 10];
x = [-100:20:100];
y = x.^2;
plot(x, y)

Когда вы запускаете файл, MATLAB показывает следующий график-

Немного изменить файл кода, уменьшить приращение до 5-

x = [-100:5:100];
y = x.^2;
plot(x, y)

MATLAB рисует более гладкие графики-

Добавить标题, подписи, линии сетки и масштаб на график

MATLAB позволяет вам добавлять标题, подписи по осям x и y, линии сетки и настраивать оси, чтобы сделать график более привлекательным.

• xlabel и ylabel Команда создает подписи по осям x и y.

• title Команда позволяет вам поместить标题 на график.

• grid on Команда позволяет вам поместить линии сетки на график.

• axis equal Команда позволяет использовать одинаковый коэффициент масштаба и интервал между осями для генерации графиков.

• axis square Команда создает квадратный график.

Пример

Создайте сценарий файла и введите следующий код-

x = [0:0.01:10];
y = sin(x);
plot(x, y), xlabel('x'), ylabel('Sin(x)'), title('Sin(x) Graph'),
grid on, axis equal

MATLAB генерирует следующий график-

Нарисовать несколько функций на одном графике

Вы можете нарисовать несколько графиков на одном графике. Следующий пример демонстрирует концепцию-

Пример

Создайте сценарий файла и введите следующий код-

x = [0 : 0.01: 10];
y = sin(x);
g = cos(x);
plot(x, y, x, g, '.-'), legend('Sin(x)', 'Cos(x)')

MATLAB генерирует следующий график-

Установить цвет на графике

MATLAB предоставляет восемь основных цветовых опций для рисования графиков. В таблице ниже показаны цвета и их коды-

Пример

Давайте нарисуем график двух многочленов

• f(x) = 3x ⁴ + 2x ³ + 7x ² + 2x + 9 и

• g(x) = 5x ³ + 9x + 2

Создайте сценарий файла и введите следующий код-

x = [-10 : 0.01: 10];
y = 3*x.^4 + 2 * x.^3 + 7 * x.^2 + 2 * x + 9;
g = 5 * x.^3 + 9 * x + 2;
plot(x, y, 'r', x, g, 'g')

При запуске файла MATLAB генерирует следующие графики-

Установить масштаб оси

axisКоманда позволяет вам установить градуировку оси. Вы можете использовать команду axis следующим образом, чтобы предоставить минимальные и максимальные значения по осям x и y:

axis ( [xmin xmax ymin ymax] )

Следующий пример демонстрирует это-

Пример

Создайте сценарий файла и введите следующий код-

x = [0 : 0.01: 10];
y = exp(-x).* sin(2*x + 3);
plot(x, y), axis([0 10 -1 1])

При запуске файла MATLAB генерирует следующие графики-

Создание подрисунков

При создании массива рисунков в одном графике каждый рисунок называется подрисунком.subplot Команда используется для создания подрисунков.

Грамматика команды-

subplot(m, n, p)

гдеmиnявляется количеством строк и столбцов массива рисунков, аpУказать положение конкретного изображения.

Каждая карта, созданная командой subplot, может иметь свои собственные характеристики. Следующий пример демонстрирует концепцию-

Пример

Давайте сгенерируем два изображения-

y = e ^-1.5x sin(10x)

y = e ^-2x sin(10x)

Создайте сценарий файла и введите следующий код-

x = [0:0.01:5];
y = exp(-1.5*x).*sin(10*x);
subplot(1,2,1)
plot(x,y), xlabel('x'),ylabel('exp(–1.5x)*sin(10x)'),axis([0 5 -1 1])
y = exp(-2*x).*sin(10*x);
subplot(1,2,2)
plot(x,y),xlabel('x'),ylabel('exp(–2x)*sin(10x)'),axis([0 5 -1 1])

При запуске файла MATLAB генерирует следующие графики-