MATLAB二维绘图指南：plot、fill与特殊函数解析

"MATLAB的二维绘图教程与方法" MATLAB是一款强大的数学计算和图形可视化软件，其在二维绘图方面提供了丰富的功能。MATLAB的绘图能力强大，能够绘制各种标准图形，并且有着多样化的表现形式。它支持高层绘图以及底层的句柄绘图方法，使得用户可以根据需求进行定制，甚至开发专业领域的专用图形。 **（一）PLOT——最基本的二维图形指令** `plot`是MATLAB中最常用的绘图函数，它能创建新的图形窗口或在现有窗口中清除并绘制新图形。以下是一些关于`plot`的基本特性： 1. **调用格式**： - `plot(x)`：当x为向量时，以x元素值为纵坐标，元素下标为横坐标绘图。 - `plot(x, y)`：根据y(x)的关系绘制直角坐标图。若y为矩阵，将绘制多条曲线，每列对应一条曲线。 - `plot(x1, y1, x2, y2,...)`：可以绘制多条曲线。 - `plot(x, y, 'style')`：其中'style'可以是线型、颜色和点形的组合，例如 `'b-'` 表示蓝色实线。 2. **线型、颜色和点形**： - 线型：`-'` 实线，`':'` 虚线，`'-.'` 点划线，`'--'` 双划线。 - 颜色：`b` 蓝色，`g` 绿色，`r` 红色，`c` 青色，`m` 品红，`y` 黄色，`k` 黑色，`w` 白色。 - 点形：`.` 点，`+` 加号，`*` 星号，`o` 圆圈，`>` 右箭头，`<` 左箭头，`^` 上箭头，`v` 下箭头。 3. **应用举例**： - **单窗口单曲线绘图**： - 示例1：`x=[0,0.48,0.84,1,0.91,0.6,0.14]`，执行`plot(x)`将按默认设置绘制x为y轴的曲线。 - **单窗口多曲线绘图**： - 示例2：`x=0:pi/100:2*pi; y=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); plot(x,y);` 在0到2π区间绘制曲线y = 2 * e^(-0.5x) * sin(2πx)。 **（二）FILL——基本二维绘图函数** `fill`函数用于填充区域，它可以用来填充多边形或闭合曲线之间的区域。调用格式通常为`fill(x, y, color)`，其中`x`和`y`是定义区域边界的向量，`color`是填充颜色。 **（三）特殊二维绘图函数** MATLAB还提供其他特殊二维绘图函数，如`plotyy`（双y轴绘图），`semilogx`和`semilogy`（半对数坐标绘图），`loglog`（对数坐标绘图），`stairs`（阶梯图），`histogram`（直方图）等，这些函数可以满足更复杂的绘图需求。 总结来说，MATLAB的二维绘图功能强大且灵活，无论是在科学研究、工程计算还是数据分析中，都能提供丰富的图形表现和定制能力，帮助用户更好地理解和展示数据。通过掌握`plot`、`fill`等基本绘图函数，结合各种特殊绘图工具，用户可以创建出满足各种需求的高质量图形。