MATLAB绘图：坐标控制与二维数据曲线

"这篇文档主要介绍了在MATLAB中进行坐标控制和二维数据曲线图的绘制方法，特别是关于`axis`函数和`plot`函数的使用。" 在MATLAB绘图中，坐标控制是非常重要的一步，它能帮助我们精确地展现数据的分布和比例。`axis`函数是实现这一目标的关键工具。它的基本调用格式为`axis([xmin xmax ymin ymax zmin zmax])`，允许用户自定义坐标轴的范围。例如，`axis([0 10 -5 5])`会将x轴限制在0到10之间，y轴限制在-5到5之间。此外，`axis`函数还有一些预设选项： 1. `axis equal`：此选项使得纵坐标和横坐标具有相同的单位长度，确保图形的形状不受比例尺的影响，通常用于绘制几何图形。 2. `axis square`：自动调整坐标轴的比例，使图形呈现正方形，即使数据比例不一致，这在需要比较不同图形面积时非常有用。 3. `axis auto`：恢复MATLAB的默认设置，自动根据数据范围调整坐标轴。 4. `axis off`：隐藏坐标轴，使图形更简洁。 5. `axis on`：重新显示坐标轴，这是默认状态。 接下来，文档详细阐述了`plot`函数在绘制二维数据曲线图中的应用。`plot`函数是最基础的绘图命令，可以用于绘制各种类型的曲线和图形。基本的调用格式为`plot(x, y)`，其中`x`和`y`是长度相等的向量，分别表示横坐标和纵坐标的数据。 例如，以下代码将在0到2π的范围内绘制函数y=2e^(-0.5x) * cos(4πx)的曲线： ```matlab x = 0:pi/100:2*pi; y = 2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); plot(x, y); ``` 如果只需要一个输入参数，如`plot(x)`，MATLAB会假设`x`的下标作为横坐标，元素值作为纵坐标，从而绘制折线图。 绘制多根二维曲线时，`plot`函数的灵活性得以体现。有两种常见情况： 1. 当`x`是向量且`y`是与`x`同维的矩阵时，每一列的`y`值将对应不同颜色的曲线，所有曲线共享同一横坐标`x`。例如，如果`y`是2×n矩阵，那么将绘制n条曲线。 2. 当`x`和`y`都是同维矩阵时，它们的对应列元素分别作为横纵坐标，这样可以同时绘制多条曲线，每条曲线的数目等于矩阵的列数。 这种功能使得`plot`函数在处理多组数据或比较不同曲线时非常方便。通过结合使用`axis`函数对坐标轴进行精细控制，我们可以创建出符合需求的精确和美观的图形。