MATLAB绘图详解：从二维到多元

"matlab绘图 - 二维图形绘制教程" 在MATLAB中，绘图是一种强大的工具，它能够以多样化的形式展示数学计算结果，提供了丰富的图形表现方法，这使得MATLAB在可视化方面独具优势。本文将详细介绍MATLAB中的二维绘图，特别是基本的`plot`函数。 一、二维绘图 MATLAB中的二维绘图主要通过`plot`函数实现，它能够创建各种二维图形，如直线、曲线等。以下是一些关键特性： 1. `plot`命令会自动打开或重用图形窗口，并清空当前图形，以便绘制新的图形。 2. 它可以绘制单曲线或多曲线，甚至在同一窗口内进行分图绘图。 3. `plot`允许自定义坐标轴，包括设置对数坐标，并自动添加坐标标尺和单位。 4. 曲线的颜色、线型、标记样式等都可以自由设定。 5. 可以添加坐标网格和图形注释，增强图形的可读性。 二、`plot`函数的基本用法 1. `plot(x)`：当x为向量时，以x的元素值为横坐标，元素下标为纵坐标绘制图形。 2. `plot(x,y)`：以x为自变量，y为因变量，绘制y(x)的函数图像。若y为矩阵，将会绘制多条曲线。 3. `plot(x1,y1,x2,y2,...)`：绘制多条曲线，每对x和y对应一条曲线。 4. `plot(x,y,'s')`：'s'是开关参数，用于指定曲线颜色和线型。例如：`plot(x1,y1,'y*',x2,y2,'rO')`将分别绘制黄色星号和红色圆圈的曲线。 三、实例分析 1. 单窗口单曲线绘图： 示例代码： ```matlab x=[0,0.48,0.84,1,0.91,0.6,0.14]; figure,plot(x) ``` 结果将绘制一条由给定x值点构成的曲线。 2. 单窗口多曲线绘图： 示例代码： ```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) ``` 这里绘制了三条正弦曲线，它们的相位不同。 3. 多曲线绘图更复杂的情况： 示例代码： ```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']) ``` 该示例将绘制三条正弦曲线和两条余弦曲线在同一图形窗口中。 通过这些实例，我们可以看到MATLAB的`plot`函数如何灵活地处理不同类型的输入数据，以及如何控制图形的显示效果。通过熟练掌握`plot`函数及其选项，用户可以轻松创建出满足需求的二维图形，用于数据可视化和科学研究。