MATLAB绘图教程：从基础到进阶

"matlab绘图课程资料，适合matlab初学者学习如何在MATLAB中进行图形绘制。" MATLAB是一种强大的编程环境，尤其在科学计算和数据分析方面具有显著优势。其丰富的图形表现能力使得结果可视化变得简单而多样，这是其他编程语言难以比拟的。在MATLAB中，绘图是理解数据和表达计算结果的重要手段。 一、二维绘图 MATLAB中的二维绘图主要通过`plot`函数实现。`plot`是绘制基本二维图形的核心指令，它可以： 1. 自动创建或重用图形窗口（Figure），并清除当前窗口中的图形。 2. 连接数据点以形成曲线，根据坐标轴范围自动调整缩放，并添加坐标轴标签和刻度。 3. 支持单窗口单曲线、多曲线以及多子图的绘制。 4. 允许用户自定义曲线的颜色、线型、标记样式等。 5. 提供添加网格线和图形注释的功能。 `plot`函数的常见调用格式有： - `plot(x)`：使用向量`x`的元素值作为纵坐标，元素下标作为横坐标绘制曲线。 - `plot(x, y)`：以`y`为`x`的函数绘制直角坐标图，当`y`为矩阵时，会绘制多条曲线。 - `plot(x1, y1, x2, y2, ...)`：绘制多条不同数据集的曲线。 - `plot(x, y, 's')`：'s'是一个设置参数，用于指定曲线的颜色和标记样式，例如：`'y*'`表示黄色星形标记，`'rO'`表示红色圆点等。 二、实例演示 1. 单窗口单曲线绘图： ```matlab x = [0, 0.48, 0.84, 1, 0.91, 0.6, 0.14]; figure; % 创建新图形窗口 plot(x); ``` 此代码将绘制一条基于`x`向量的曲线。 2. 单窗口多曲线绘图： ```matlab t = 0:pi/100:2*pi; y = sin(t); y1 = sin(t+0.25); y2 = sin(t+0.5); plot(t, y, t, y1, t, y2); ``` 这里绘制了三条基于不同相位的正弦曲线。 3. 更复杂的多曲线绘图： ```matlab y = sin(t); y1 = sin(t+0.25); y2 = sin(t+0.5); y3 = cos(t); y4 = cos(t+0.25); y5 = cos(t+0.5); plot(t, [y', y1', y2', y3', y4', y5']); ``` 上述代码在同一窗口内绘制了正弦和余弦的多个周期变化曲线。 通过这些基本示例，MATLAB初学者可以快速掌握如何使用`plot`函数进行简单的二维图形绘制。随着对MATLAB图形系统的深入学习，还可以利用其他高级功能，如颜色映射、图例、数据点的透明度控制、曲线拟合等，进一步提升图形的表达力和专业性。