MATLAB绘图教程：subplot与二维数据曲线图解析

这篇教程主要介绍了MATLAB中的图形窗口分割和二维数据曲线图的绘制方法，特别是使用`subplot`和`plot`函数。 1. **图形窗口的分割**：在MATLAB中，`subplot`函数是用于创建多个子图的工具。它的基本调用格式为`subplot(m,n,p)`，其中`m`表示行数，`n`表示列数，`p`表示当前要激活的子图编号。编号是按照从左到右、从上到下的顺序进行的。例如，`subplot(2,2,1)`会将图形窗口分为2行2列，并选择左上角的子图作为当前活动区域。通过这个功能，用户可以在同一个图形窗口中并排显示多个独立的图表。 2. **二维数据曲线图绘制**：MATLAB的`plot`函数用于绘制二维数据曲线。基本用法是`plot(x,y)`，其中`x`和`y`是长度相同的向量，分别代表了曲线的横坐标和纵坐标数据。例如，下面的代码会绘制一条曲线`y=2e^{-0.5x}\cos(4\pi x)`： ```matlab x = 0:pi/100:2*pi; y = 2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); plot(x, y) ``` 3. **绘制多根曲线**：`plot`函数还可以处理更复杂的情况。如果`x`是向量，`y`是一个与`x`同维的矩阵，那么`plot(x,y)`将会绘制多条不同颜色的曲线，每一条对应`y`矩阵的一列。例如，如果`y`有两列，就会绘制两条曲线。此外，如果`x`和`y`都是矩阵且维度相同，它们的对应列会被用来绘制不同曲线，每条曲线的数量等于矩阵的列数。 4. **简单调用`plot(x)`**：当`plot`函数只有一个输入参数`x`时，它假设`x`的下标作为横坐标，元素值作为纵坐标，从而绘制折线图。这意味着如果`x`是`1:n`的等差序列，`plot(x)`实际上会绘制出`y`=1到`n`的折线图。 5. **自定义曲线属性**：`plot`函数还可以接受额外的参数来改变曲线的颜色、线型、标记符号等。例如，`plot(x1, y1, 'r--', x2, y2, 'g*')`会绘制一条红色虚线曲线和一条绿色星形标记的曲线。 6. **配合`subplot`使用**：在多子图环境中，`plot`函数可以与`subplot`结合使用，使得每个子图可以展示不同的曲线或数据集。这样，用户可以在一个图形窗口内进行对比分析或展示多元数据。 MATLAB的`subplot`和`plot`函数是进行数据可视化和图形呈现的强大工具，它们提供了灵活的方法来创建和定制二维曲线图，尤其适合在科研和工程中进行数据分析和结果展示。