MATLAB极坐标图绘制教程:sin(t)cos(t)示例
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更新于2024-08-17
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极坐标图是MATLAB中用于表示数据的一种独特方式,它不同于常见的直角坐标图。在MATLAB中,`polar`函数负责创建极坐标图形,其基本调用格式如下:
```matlab
polar(theta, rho, 选项)
```
其中:
- `theta` 是极坐标中的极角,通常是一个角度向量,可以表示数据在圆周上的分布。
- `rho` 是极坐标的矢径,它是一个数值向量,表示每个极角对应的长度或数据值。
- `选项` 参数类似于`plot`函数,允许用户自定义线条样式、标记、颜色等属性。
例如12,为了绘制函数 `r = sin(t) * cos(t)` 的极坐标图,并在特定位置标记数据点,代码如下:
```matlab
t = 0:pi/50:2*pi; % 极角范围
r = sin(t).*cos(t); % 极坐标矢径
polar(t, r, '-*'); % 使用星号(*)表示数据点,'-'表示线型
```
`plot`函数则是MATLAB中创建二维数据曲线图的标准工具。它的基础调用格式为:
```matlab
plot(x, y)
```
其中 `x` 和 `y` 都是长度相同的向量,分别代表x轴和y轴的坐标值。例如,第1个例子展示了如何在 `0 ≤ x ≤ 2π` 区间内绘制指数衰减的余弦函数:
```matlab
x = 0:pi/100:2*pi;
y = 2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);
plot(x, y);
```
在第2个例子中,使用不同的时间序列数据 `t` 来绘制两个相关的曲线:
```matlab
t = 0:0.1:2*pi;
x = t.*sin(3*t);
y = t.*sin(t).*sin(t);
plot(x, y);
```
当 `plot` 函数只有一个输入参数 `x` 时,它会假设 `x` 的下标作为横坐标,元素值作为纵坐标,生成折线图。
而当 `plot` 接收矩阵形式的输入时,功能变得更加强大。如果 `x` 是向量,`y` 是与 `x` 同维度的矩阵,那么会绘制多根不同颜色的曲线;如果两者都是矩阵,`x` 被用作所有曲线的横坐标,而 `y` 的每一列对应一根曲线。
`polar`和`plot`函数在MATLAB中分别用于创建极坐标图和常规二维曲线图,提供了丰富的图形表示手段来可视化数据。理解并熟练运用这两个函数是进行数据分析和图形展示的关键。
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