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MATLAB画图——基础篇

發布時間：2023/12/31 编程问答 75 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 MATLAB画图——基础篇小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

MATLAB畫圖——基礎篇

在MATLAB使用的過程中，學會畫圖是一項必要的技能。在這里，我總結了部分簡單的畫圖函數，同時附上代碼（本文中的程序為了方便給出的數據都很簡單，大家可以自己去嘗試其他數據）。這對剛剛開始接觸MATLAB的小白來說，我認為還是很有幫助的。

文章目錄

一、plot（）函數
- 1.二維圖形
- - （1）繪圖選項
  - （2）圖形的輔助標注和窗口的分割
  - （3）格式
- 2.三維圖形
- - （1）格式
  - （2）網格矩陣生成函數：meshgrid
  - （3）mesh函數
  - （4）surf函數
二、特殊圖形
- 1.對數坐標圖
- 2.極坐標圖
- 3.條形圖
- 4.面積圖
- 5.餅狀圖
- 6.雙y軸
- 7.羅盤圖
- 8.羽毛圖
- 9.矢量圖
- 10.散點圖
總結
參考

一、plot（）函數

1.二維圖形

（1）繪圖選項

線型顏色標記符號

-實線	b藍色	.點	s方塊
：虛線	g綠色	o圓圈	d菱形
.-點劃線	r紅色	x叉	v朝下三角符號
-雙劃線	c青色	+加號	^朝上三角符號
	m品紅	*星號	<朝左三角符號
	y黃色	>朝右三角符號	p五角星
	k黑色	h六角星
	w白色

（2）圖形的輔助標注和窗口的分割

title（圖形說明）
xlabel（x軸說明）
ylabel（y軸說明）
text（x，y圖形說明）——在x，y軸處添加文字說明
legend（圖例一，圖例二，…）
subplot（m，n，p）——將繪圖區域分割成m*n個子區域，并按照行從左至右，從上至下依次編號。p表示第p個繪圖子區域。

注意：如果是要兩個圖畫到同一個坐標里面，則在兩個plot函數之間添加一行hold on

（3）格式

plot（x）——缺省自變量繪圖格式
plot（x，y）——基本格式。以y（x）的函數關系作圖。如果y是n*m的矩陣，則x為自變量，作出m條曲線。
plot（x1，y1，x2，y2，…，xn，yn）——多條曲線繪圖格式
plot（x1，y1，選項1，x2，y2，選項2，…，xn，yn，選項n）——含選項的繪圖格式

x1=[1 2 3 4 5 6 7 8 9]; x2=[2 4 6 8 10 12 14 16 18]; y1=[1 4 9 16 25 36 49 64 81]; y2=[18 16 14 12 10 8 6 4 2]; subplot(4,1,1);plot(x1);title('例一');xlabel('自變量');ylabel('因變量'); subplot(4,1,2);plot(x1,y1);title('例二');xlabel('自變量');ylabel('因變量'); subplot(4,1,3);plot(x1,y1,x2,y2);title('例三');xlabel('自變量');ylabel('因變量'); subplot(4,1,4);plot(x1,y1,'m+',x2,y2,'c*');title('例四');xlabel('自變量');ylabel('因變量');

2.三維圖形

（1）格式

plot3（x1，y1，z1，‘選項一’，x2，y2，z1，‘選項二’，…）
x，y，z是長度相同的向量：一條曲線
x，y，z是維度相同的矩陣：多條曲線

（2）網格矩陣生成函數：meshgrid

[X,Y]=meshgrid(x,y)
x，y是給定的向量，X,Y是網格劃分后得到的網格矩陣
注意，這個函數用來生成網格矩陣，不是直接用來畫圖的，配合mesh使用。

（3）mesh函數

mesh(X,Y,Z,C)
X,Y：網格坐標矩陣
Z：網格點上的高度矩陣
C：確定不同高度下的顏色范圍

meshc：在mesh基礎上增加等高線。
meshz：在mesh基礎上增加底座。

（4）surf函數

surf（X,Y,Z,C）——繪制由矩陣X,Y,Z確定的著色的三維表面圖，參數含義同mesh
surfc——與surf相同，在此基礎上增加等高線
surfl——與surf相同，在此基礎上增加光照效果
注意：使用surfl的時候，C為一個二維或者三維向量。表示光源與曲面之間的方位。

x1=[1 2 3 4 5 6 7 8 9]; x2=[2 4 6 8 10 12 14 16 18]; z1=[1 2 3 4 5 6 7 8 9]; y1=[1 4 9 16 25 36 49 64 81]; y2=[18 16 14 12 10 8 6 4 2]; z2=[1 2 3 4 5 6 7 8 9]; Z=[1 2 3 4 5 6 7 8 9;2 3 4 5 6 7 8 9 10;3 4 5 6 7 8 9 10 11;4 5 6 7 8 9 10 11 12;5 6 7 8 9 10 11 12 13;6 7 8 9 10 11 12 13 14;7 8 9 10 11 12 13 14 15;8 9 10 11 12 13 14 15 16;9 10 11 12 13 14 15 16 17]; s=[40;60]; subplot(2,3,1);plot3(x1,y1,z1,x2,y2,z2); subplot(2,3,2);[X,Y]=meshgrid(x1,y1);mesh(X,Y,Z,Z); subplot(2,3,3);meshc(X,Y,Z,Z); subplot(2,3,4);meshz(X,Y,Z,Z); subplot(2,3,5);surfc(X,Y,Z,Z); subplot(2,3,6);surfl(X,Y,Z,s);

二、特殊圖形

1.對數坐標圖

semilogx(x,y)：x軸對數刻度，y軸線性刻度。
semilogy(x,y)：x軸線性刻度，y軸對數刻度。
loglog(x,y)：x，y都是對數刻度。

x=[1 2 3 4 5 6 7 8 9]; y=[2 3 4 5 6 7 8 9 10]; subplot(3,1,1);semilogx(x,y); subplot(3,1,2);semilogy(x,y); subplot(3,1,3);loglog(x,y);

2.極坐標圖

polarplot (x,y): 在極坐標中繪制線條
polarscatter (x,y):極坐標中的散點圖
polarhistogram (x,y) : 極坐標中的直方圖（y為一個整數）
compass (x,y): 繪制從原點發射出的箭頭
ezpolar (‘函數’):易用的極坐標繪圖函數

x=[0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9]; y=[0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0.10]; subplot(3,2,1);polarplot(x,y); subplot(3,2,2);polarscatter(x,y); subplot(3,2,3);polarhistogram(x,6); subplot(3,2,4);compass(x,y); subplot(3,2,5);ezpolar('1+2*sin(x)');

3.條形圖

bar(y)——若y為向量，則分別顯示每個分量的高度。若為矩陣，則把y分解為行向量，在分別畫出。
bar(x,y)——在指定的橫坐標x上畫出y。x為單增向量。
bar(…,width)——設置條形的相對寬度和控制在一組內條形的間距，默認值為0.8。
bar(…,‘style’)——指定條形的排列類型。類型有“group”和“stack”。
group：若y為n*m矩陣，則bar顯示n組，每組m個條形圖
stack：對矩陣的每一個行向量顯示在一個條形中，條形的高度為該行向量中的分量和，其中同一條形中的每個向量用不同的顏色顯示出來，從而可以顯示每個向量中的分布。

三維格式為bar3

x=[0.1 0.2 0.3 0.4]; y=[0.1 1.1 5.4 3.4 2.3 4.5 3.2 3.4 5.6]; c=x+x'; subplot(2,2,1);bar(c);title('例一'); subplot(2,2,2);bar(x,c);title('例二'); subplot(2,2,3);bar(x,c,1);title('例三'); subplot(2,2,4);bar(x,c,'stack');title('例四');

4.面積圖

area(x)——與plot(x)一樣，但是將所得的曲線下方的區域填充顏色。
area(x,y)——y為向量，與plot(x，y)一樣，但是將所得的曲線下方的區域填充顏色。
area(x,A)——矩陣A的第一行對向量x繪圖，然后依次是下一行所有行值的和對向量x繪圖，每個區域有各自的顏色。
area(…,leval)——將填色部分改為由連線圖到y=leval的水平之間的部分。

x=[0.1 0.2 0.3 0.4]; y=[0.1 1.1 5.4 3.4]; c=x+x'; subplot(2,2,1);area(x);title('例一'); subplot(2,2,2);area(x,y);title('例二'); subplot(2,2,3);area(x,c);title('例三'); subplot(2,2,4);area(x,c,1);title('例四');

5.餅狀圖

pie(x)——用x中的數據畫一個餅狀圖。x中的每一個元素代表餅狀圖中的一部分。
pie(x,explode)——從餅狀圖中分離出一部分，explode是與x同維的矩陣。當所有元素為零時，餅狀圖各部分連一起組成一個圓。當其中有非零元時，元素對應的扇形往外移。

三維格式為pie3

x=[0.1 0.2 0.3 0.4]; y=[0 1 0 1]; subplot(2,1,1);pie(x);title('例一'); subplot(2,1,2);pie(x,y);title('例二');

6.雙y軸

yyaxis left——坐標軸在左邊
yyaxis right——坐標軸在右邊

x=[0.1 0.2 0.3 0.4]; y1=[4 5 6 7]; y2=[1 2 3 4]; yyaxis left; plot(x,y1); yyaxis right; plot(x,y2); title('例一');

7.羅盤圖

compass(x,y)——x，y為n維向量
compass(z)——z為n維復數向量
compass(x,y，選項)——選項為箭頭的顏色，線型等。

x=[0.1 0.2 0.3 0.4]; y=[4 5 6 7]; z=[1+2*i 2+2*i 3+3*i 4+4*i]; subplot(2,2,1);compass(x,y);title('例一'); subplot(2,2,2);compass(z);title('例二'); subplot(2,2,3);compass(x,y,'m*');title('例三');

8.羽毛圖

feather函數
用法與羅盤圖相同

x=-pi:pi/10:pi; y=sin(x); z=[1+2*i 2+2*i 3+3*i 4+4*i]; subplot(2,2,1);feather(x,y);title('例一'); subplot(2,2,2);feather(z);title('例二'); subplot(2,2,3);feather(x,y,'m*');title('例三');

9.矢量圖

quiver(u,v)——v為mn矩陣，繪出在范圍x=1：n，y=1：m的坐標系中由u和v定義的向量
quiver(x,y,u,v)——x為n維向量，y為m維向量。u和v為mn維矩陣。則畫出由x，y確定的每一個由u和v定義的向量。
quiver(…,scale)——對向量的長度進行處理。

x=-pi:pi/10:pi; y=sin(x); for i=1:1:21u(i)=i;v(i)=i; end subplot(2,2,1);quiver(x,y);title('例一'); subplot(2,2,2);quiver(x,y,u,v);title('例二'); subplot(2,2,3);quiver(x,y,u,v,0.5,'m*');title('例三');

10.散點圖

scatter(x,y)——x，y為向量，且長度相同。
scatter(x,y,sz)——sz標記面積，默認36。
scatter(x,y,sz,c)——c標記顏色。

x=-pi:pi/10:pi; y=sin(x); for i=1:1:21u(i)=i;v(i)=i; end subplot(2,2,1);scatter(x,y);title('例一'); subplot(2,2,2);scatter(x,y,10);title('例二'); subplot(2,2,3);scatter(x,y,50,'m*');title('例三');

總結

本文參考了很多其他的文章，這也是我第一次寫，有寫的不好的地方希望大家多提提意見。另外，本文也是當成筆記來寫的，因此有一些地方寫的很簡潔，希望大家多多包涵。

參考

1.MATLAB中特殊圖形的繪制
2.使用matlab繪制條形圖、面積圖、餅圖、柱狀圖
3.【MATLAB】MATLAB 可視化之極坐標圖
4.MATLAB 畫圖，對數坐標軸
5.數學建模之MATLAB畫圖匯總
6.Matlab繪圖方法整理(超完整版)
7.如何使用Matlab繪制各類特殊圖形

總結

以上是生活随笔為你收集整理的MATLAB画图——基础篇的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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