分别用mesh surf函数和plot3函数绘制z=x*e^(-x^2-y^2),用子图呈现,并说明有什么区别,x,y在【-2,2】区间,步长为0.2 Matlab语言
时间: 2024-03-12 17:44:46 浏览: 247
以下是使用mesh函数和plot3函数绘制z=x*e^(-x^2-y^2)的代码,并用subplot函数呈现:
```matlab
% 定义x和y的取值范围和步长
x = -2:0.2:2;
y = -2:0.2:2;
% 生成网格点
[X,Y] = meshgrid(x,y);
% 计算z值
Z = X .* exp(-X.^2 - Y.^2);
% 使用mesh函数绘制3D图形
subplot(1,2,1);
mesh(X,Y,Z);
title('使用mesh函数绘制');
% 使用plot3函数绘制3D图形
subplot(1,2,2);
plot3(X(:),Y(:),Z(:),'o');
title('使用plot3函数绘制');
```
使用mesh函数绘制的图形是一个光滑的曲面,而使用plot3函数绘制的图形则是一组散点。这是因为,mesh函数会自动对数据进行插值,从而生成一个光滑的曲面;而plot3函数只是将每个数据点都绘制出来,因此生成的图形是一组散点。
相关问题
分别利用mesh,surf,fmesh,fsurf绘制z=x²e^(-x²+y²)在-2≤x≤2,-2≤y≤2的图形,要求:利用subplot绘制子图,将整个绘图窗口分成4个区域。
好的,以下是我的回答:
可以使用以下代码来绘制z=x²e^(-x² y²)在-2≤x≤2,-2≤y≤2的图形:
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# 定义函数
def f(x, y):
return x**2 * np.exp(-x**2 * y**2)
# 定义x, y的取值范围和步长
x = np.linspace(-2, 2, 100)
y = np.linspace(-2, 2, 100)
X, Y = np.meshgrid(x, y)
# 绘制图形
fig = plt.figure(figsize=(10, 10))
ax1 = fig.add_subplot(2, 2, 1, projection='3d')
ax1.plot_surface(X, Y, f(X, Y), cmap='coolwarm')
ax1.set_title('mesh')
ax2 = fig.add_subplot(2, 2, 2, projection='3d')
ax2.plot_surface(X, Y, f(X, Y), rstride=1, cstride=1, cmap='coolwarm')
ax2.set_title('surf')
ax3 = fig.add_subplot(2, 2, 3, projection='3d')
ax3.plot_wireframe(X, Y, f(X, Y), cmap='coolwarm')
ax3.set_title('fmesh')
ax4 = fig.add_subplot(2, 2, 4, projection='3d')
ax4.plot_trisurf(X.flatten(), Y.flatten(), f(X, Y).flatten(), cmap='coolwarm')
ax4.set_title('fsurf')
plt.show()
这段代码会将整个绘图窗口分成4个区域,分别绘制mesh、surf、fmesh、fsurf的图形。其中,subplot函数的前两个参数表示将整个绘图窗口分成2行2列,第三个参数表示当前子图的位置。projection参数表示绘制的图形类型,cmap参数表示颜色映射。
绘制函数z=xe^(-x^2-y^2)(-2<=x,y<=2)的三维线图,网线图,表面图和带效果的表面图
当然,我们可以使用Matlab中的`surf`、`meshgrid`、`plot3`和`surfl`函数来绘制这个函数的不同视图。首先,我们需要定义变量`x`和`y`的网格范围,然后计算`z`值。
```matlab
% 定义变量范围
[x, y] = meshgrid(-2:0.1:2, -2:0.1:2); % 创建x和y的网格
% 计算函数值 z
z = x .* exp(-x.^2 - y.^2);
```
接下来,我们分别创建不同的图形:
1. **三维线图(Plot3)**:
```matlab
% 绘制三维线图
figure;
plot3(x(:), y(:), z(:));
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
title('3D Line Plot');
```
2. **网线图(MeshGrid)**:
```matlab
% 绘制网线图
figure;
mesh(x, y, z);
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
title('Wireframe Plot');
colormap jet; % 更改颜色映射
```
3. **表面图(Surf)**:
```matlab
% 绘制表面图
figure;
surf(x, y, z);
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
title('Surface Plot with Flat Shading');
```
4. **带效果的表面图(Surfl)**:
```matlab
% 绘制带立体效果的表面图
figure;
surfl(x, y, z, 'EdgeColor', 'none'); % 不显示边框
light('Position', [-50 50 -20], 'Style', 'glossy'); % 添加光源效果
xlabel('X');
ylabel('Y');
zlabel('Z');
title('Glossy Surface Plot');
```
完成上述步骤后,你应该能看到不同类型的图形展示了函数`z = xe^(-x^2-y^2)`在指定区域内的表现。
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