matlab根据三维坐标画3d图

时间: 2023-07-09 15:13:27 浏览: 175

Matlab画三维图

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Matlab 画三维图 Matlab 是一个功能强大的计算和数据分析平台，它提供了强大的图形化功能，能够生成各种类型的二维和三维图形。以下是在 Matlab 中画三维图的多种方法和技巧。一、螺旋线 Matlab 中可以使用 plot3 函数来画三维螺旋线。例如，我们可以使用以下代码来画一个静态螺旋线： ``` a=0:0.1:20*pi; h=plot3(a.*cos(a),a.*sin(a),2.*a,'b','linewidth',2); axis([-50,50,-50,50,0,150]); grid on xlabel('x 轴'); ylabel('y 轴'); zlabel('z 轴'); title('静态螺旋线'); ``` 这将生成一个静态螺旋线，横坐标为 x 轴，纵坐标为 y 轴，高度为 z 轴。我们也可以使用以下代码来画一个动态螺旋线： ``` t=0:0.1:10*pi; i=1; h=plot3(sin(t(i)),cos(t(i)),t(i),'*','erasemode','none'); grid on axis([-2 2 -2 2 0 35]) for i=2:length(t) set(h,'xdata',sin(t(i)),'ydata',cos(t(i)),'zdata',t(i)); drawnow pause(0.01) end title('动态螺旋线'); ``` 这将生成一个动态螺旋线，随着时间的推移，螺旋线将不断变化。二、圆柱螺旋线我们可以使用以下代码来画一个圆柱螺旋线： ``` t=0:0.1:10*pi; r=1; x=r.*cos(t); y=r.*sin(t); z=t; plot3(x,y,z,'h','linewidth',2); grid on xlabel('x 轴'); ylabel('y 轴'); zlabel('z 轴'); title('圆柱螺旋线'); ``` 这将生成一个圆柱螺旋线，横坐标为 x 轴，纵坐标为 y 轴，高度为 z 轴。三、旋转抛物面我们可以使用以下代码来画一个旋转抛物面： ``` b=0:0.2:2*pi; [X,Y]=meshgrid(-6:0.1:6); Z=(X.^2+Y.^2)./4; meshc(X,Y,Z); axis('square') xlabel('x 轴'); ylabel('y 轴'); zlabel('z 轴'); title('旋转抛物面'); ``` 这将生成一个旋转抛物面，横坐标为 x 轴，纵坐标为 y 轴，高度为 z 轴。我们也可以使用 ezsurfc 函数来画一个旋转抛物面： ``` ezsurfc('(X.^2+Y.^2)./4') ``` 四、椭圆柱面我们可以使用以下代码来画一个椭圆柱面： ``` load clown ezsurf('(2*cos(u))','4*sin(u)','v',[0,2*pi,0,2*pi]) view(-105,40) shading interp colormap(map) grid on xlabel('x 轴'); ylabel('y 轴'); zlabel('z 轴'); title('椭圆柱面'); ``` 这将生成一个椭圆柱面，横坐标为 x 轴，纵坐标为 y 轴，高度为 z 轴。五、椭圆抛物面我们可以使用以下代码来画一个椭圆抛物面： ``` b=0:0.2:2*pi; [X,Y]=meshgrid(-6:0.1:6); Z=X.^2./9+Y.^2./4; meshc(X,Y,Z); axis('square') xlabel('x 轴'); ylabel('y 轴'); zlabel('z 轴'); title('椭圆抛物面'); ``` 这将生成一个椭圆抛物面，横坐标为 x 轴，纵坐标为 y 轴，高度为 z 轴。我们也可以使用 ezsurfc 函数来画一个椭圆抛物面： ``` ezsurfc('X.^2./9+Y.^2./4') ``` 六、双叶双曲面我们可以使用以下代码来画一个双叶双曲面： ``` ezsurf('8*tan(u)*cos(v)','8.*tan(u)*sin(v)','2.*sec(u)',[-pi./2,3*pi./2,0,2*pi]) axis equal grid on axis square xlabel('x 轴'); ylabel('y 轴'); zlabel('z 轴'); title('双叶双曲面'); ``` 这将生成一个双叶双曲面，横坐标为 x 轴，纵坐标为 y 轴，高度为 z 轴。七、双曲柱面我们可以使用以下代码来画一个双曲柱面： ``` load clown ezsurf('2*sec(u)','2*tan(u)','v',[-pi/2,pi/2,-3*pi,3*pi]) hold on ezsurf('2*sec(u)','2*tan(u)','v',[pi/2,3*pi/2,-3*pi,3*pi]) colormap(map) shading interp view(-15,30) axis equal grid on xlabel('x 轴'); ylabel('y 轴'); zlabel('z 轴'); title('双曲柱面'); ``` 这将生成一个双曲柱面，横坐标为 x 轴，纵坐标为 y 轴，高度为 z 轴。八、双曲抛物面（马鞍面）我们可以使用以下代码来画一个双曲抛物面： ``` [X,Y]=meshgrid(-7:0.1:7); Z=X.^2./8-Y.^2./6; meshc(X,Y,Z); view(85,20) axis('square') xlabel('x 轴'); ylabel('y 轴'); zlabel('z 轴'); title('双曲抛物面'); ``` 这将生成一个双曲抛物面，横坐标为 x 轴，纵坐标为 y 轴，高度为 z 轴。我们也可以使用 ezsurfc 函数来画一个双曲抛物面： ``` ezsurfc('X.^2./8-Y.^2./6') ``` Matlab 提供了多种方法和技巧来画三维图形，包括螺旋线、圆柱螺旋线、旋转抛物面、椭圆柱面、椭圆抛物面、双叶双曲面、双曲柱面和双曲抛物面等。

在 MATLAB 中，可以使用 `plot3` 函数根据三维坐标画 3D 图。下面是一个简单的例子，画出一个球体： ```matlab [x, y, z] = sphere(20); % 生成球体坐标 surf(x, y, z); % 使用 surf 函数画出球体 axis equal; % 设置坐标轴比例相等 ``` 这样就可以在一个新的 3D 图形窗口中显示球体了。你也可以使用 `scatter3` 函数来画三维散点图，或者使用 `plot3` 函数画出任意三维曲线。如果需要更复杂的三维图形，可以使用 MATLAB 的 `plottools` 工具箱来进行交互式绘图。

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