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课程名称: MATLAB实验 题 目: 实验三 绘图操作 学生姓名: 专 业: 电子信息工程 班 级: 学 号: 指导教师: 张 静 实验地点: 现代通信实验室 日 期: 2012 年 12月 12 日实验3 绘图操作一、 实验目的1、掌握绘制二维图形的常用函数。2、掌握绘制三维图形的常用函数。 3、掌握绘制图形的辅助操作。4、掌握图形对象属性的基本操作。5、掌握利用图形对象进行绘图操作的方法。二、 预习要求(1) 复习7章所讲内容;(2) 熟悉MATLAB中的绘图命令。三、 实验内容1、 已知,完成下列操作:(1) 在同一坐标系下用不同的颜色和线型绘制3条曲线。程序如下: clear all;x=0:0.1:2*pi;y1=x.2;y2=cos(2*x); y3=y1.*y2;plot(x,y1,r-,x,y2,b*,x,y3,c+)运行结果:(2) 以子图形式绘制3条曲线。程序: clear all;x=(0:0.01:2)*pi;y1=x.2;y2=cos(2*x);y3=y1.*y2;h1=subplot(2,2,1);plot(x,y1)title(y1=x.2)h2=subplot(2,2,2);plot(x,y2)title(y2=cos(2*x);h3=subplot(2,2,3);plot(x,y3) title(y3=y1.*y2);运行结果:(3) 分别用条形图、阶梯图、杆图和填充图绘制3条曲线。条形码绘图:代码: clear all;x=0:0.1:10;y1=x.2;y2=cos(2*x);y3=y1.*y2;bar(x,y1)title(y1=x.2);bar(x,y2)title(y2=cos(2*x);bar(x,y3)title(y3=y1.*y2);运行结果:阶梯图绘图:代码: clear all;x=0:0.1:10;y1=x.2;y2=cos(2*x);y3=y1.*y2;stairs(x,y1)title(y1=x.2);stairs(x,y2)title(y2=cos(2*x);stairs(x,y3)title(y3=y1.*y2);运行结果:杆图绘图:代码:clear all;x=0:0.1:10;y1=x.2;y2=cos(2*x);y3=y1.*y2;stem(x,y1)title(y1=x.2);stem(x,y2)title(y2=cos(2*x);stem(x,y3)title(y3=y1.*y2);运行结果:填充图绘图:代码:clear all;x=0:0.1:10;y1=x.2;y2=cos(2*x);y3=y1.*y2;fill(x,y1,c)title(y1=x.2);fill(x,y2,r)title(y2=cos(2*x);fill(x,y3,b)title(y3=y1.*y2);运行结果:2、 绘制极坐标曲线,并分析参数a,b,n对曲线形状的影响。程序及运行结果如下:(1) 改变a的大小,b,n保持不变:代码:clear all;x=0:0.01:2*pi;y1=2*sin(2*x+1);y2=8*sin(2*x+1);h1=subplot(1,2,1);polar(x,y1,k)title(y1=2*sin(2*x+1)h2=subplot(1,2,2);polar(x,y2,b)title(y2=8*sin(2*x+1)运行结果:(2) 改变b的大小,a,n保持不变:代码:clear all;x=0:0.01:2*pi;y1=2*sin(2*x+1);y2=2*sin(6*x+1);h1=subplot(1,2,1);polar(x,y1,k)title(y1=2*sin(2*x+1)h2=subplot(1,2,2);polar(x,y2,r)title(y2=2*sin(6*x+1)运行结果:(3) 改变n的大小,a,b保持不变:代码:clear all;x=0:0.01:2*pi;y1=2*sin(2*x+1);y2=2*sin(2*x+6);h1=subplot(1,2,1);polar(x,y1,k)title(y1=2*sin(2*x+1)h2=subplot(1,2,2);polar(x,y2,c)title(y2=2*sin(2*x+6)运行结果:3、 分别用plot函数和fplot函数绘制函数的曲线,并分析两曲线的差别。代码: x=0:0.01:10; y=sin(1./x); plot(x,y) fplot(sin(1./x),0 10)运行结果:4、 绘制函数的曲面图和等高线。(1);(2)提示:绘制三维曲面图,首先要选定一平面区域并在该区域产生网格坐标矩阵。在做本提前,先分析并上机验证下列命令的执行结果,从中体会产生网络坐标矩阵的方法。(plot3函数、contour3函数)x,y=meshgrid(-1:0.5:2,1:5)(1) 代码:x=-5:5;y=x;x,y=meshgrid(x,y);z=(x.2-2*x)*exp(-x.2-y.2-x*y);subplot(2,1,1)surf(x,y,z);title(曲面图)xlabel(x),ylabel(y),zlabel(z);subplot(2,1,2)contour3(x,y,z);title(等高线图)xlabel(x),ylabel(y),zlabel(z);运行结果:(2) 代码:x=-5:5;y=x;x,y=meshgrid(x,y);z=1./(x-1).2+y.2).0.5-1./(x+1).2+y.2).0.5;subplot(2,1,1)surf(x,y,z);title(曲面图)xlabel(x),ylabel(y),zlabel(z);subplot(2,1,2)contour3(x,y,z);title(等高线图)xlabel(x),ylabel(y),zlabel(z);运行结果:5、 设,在区间取101点,绘制函数的曲线。代码:x=(0:2*pi/100:2*pi);y=(0.5+3*sin(x)/(1+x.2)*cos(x);plot(x,y)gtext( y=(0.5+3*sin(x)/(1+x.2)*cos(x)grid on运行结果:6、 已知在区间绘制函数曲线。代码:x=-5:0.1:5;y=(x+sqrt(pi)/exp(2).*(x=-5&x0&x=5);plot(x,y)gtext(y1=(x+sqrt(pi)/exp(2)gtext(y2=(1/2)*log(x+sqrt(1+x.2)运行结果:7、 绘制函数的曲线图和等高线。其中x的21个值均匀分布-5,5范围,y的31个值均匀分布在0,10,要求使用subplot(2,1,1)和subplot(2,1,2)将产生的曲面图和等高线图画在同一个窗口上。提示:surf函数、surfc函数。代码:x=linspace(-5,5,21);y=linspace(0,10,31);x,y=meshgrid(x,y);z=cos(x).*cos(y).*exp(-0.25.*(x.2+y.2).0.5);subplot(2,1,1)surf(x,y,z);title(曲面图)xlabel(x),ylabel(y),zlabel(z);subplot(2,1,2)contour3(x,y,z);title(等高线图)xlabel(x),ylabel(y),zlabel(z);运行结果:8、 绘制曲面图形,并进行插值着色处理。代码:s=0:0.05:pi/2;t=0:0.05:3*pi/2;s,t=meshgrid(s,t);x,y,z=peaks(30);x=cos(s).*cos(t);y=cos(s).*sin(t);z=sin(s);surf(x,y,z);shading flattitle(着色后的曲面图形)xlabel(x),ylabel(y),zlabel(z);运行结果:9、 建立一个图形窗口,使之背景颜色为红色,并在窗口上保留原有的菜单项,而且在按下鼠标器的左键之后显示出left Button Pressed字样。提示:figure函数。代码: hf=figure(Color,1,0,0,WindowButtonDownFcn,disp(Left Button Pressed.);运行结果:Left Button Pressed.10、 先利用默认属性绘制曲线,然后通过图形句柄操作来改变曲线的颜色、线型和线宽,并利用文件对象给曲线添加文字标注。代码:x=0:0.01:2;y=(x.2).*exp(2*x);lh=line(XData,x,YData,y);pause(2);set(lh,Color,1 0 0);pause(2);set(lh,LineStyle,:);pause(2);set(lh,LineWidth,2);th=text(x(150),y(150),leftarrow y=x2e2x);运行结果:11、 利用曲面控制对象绘制曲面。代码:x=0:0.1*pi:10*pi;t=0:0.01:1;X,T=meshgrid(x,t);V=10*exp(-0.01*X).*sin(2000*pi*T-0.2*X+pi);axes(view,-37.5,30);sh=surface(X,T,V);pause(2);set(sh,FaceColor,interp,EdgeColor,interp);pause(2);tit
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