资源预览内容
第1页 / 共61页
第2页 / 共61页
第3页 / 共61页
第4页 / 共61页
第5页 / 共61页
第6页 / 共61页
第7页 / 共61页
第8页 / 共61页
第9页 / 共61页
第10页 / 共61页
亲,该文档总共61页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
图 形基本的二维图形 Mathematica在直角坐标系中作一元函数图形用下列 基本命令。 Plotf,x,xmin,xmax,option-value 在指定 区间上按选项定义值画出函数在直角坐标系中的图形 . Plotf1,f2,f3,x,xmin,xmax,option-value 在指 定区间上按选项定义值同时画出多个函数在直角坐标 系中的图形 Mathematica可以绘制点图、二维图(曲线)、二维 参数图、三维函数图(曲面)、三维参数图等;并可 定义绘图的颜色与线条的粗细,坐标轴等等。Mathematica绘图时允许用户设置选项值对绘 制图形的细节提出各种要求。例如:要设置图 形的高宽比,给图形加标题等。每个选项都有 一个确定的名字,以“选项名-选项值”的形式 放在Plot中的最右边位置,一次可设置多个选 项,选项依次排列,用逗号隔开,也可以不设 置选项,采用系统的默认值。选项 说明 默认值 AspectRatio 图形的高、宽比 1/0.618AxesLabel 给坐标轴加上名字 不加 PlotLabel 给图形加上标题 不加 PlotRange 指定函数因变量的区间 计算的 结果 PlotStyle 用什么样方式作图( 颜色,粗细等) 值是一 个表 PlotPoint 画图时计 算的点数 25例如绘制 的图形。 如果要取消刻度可以使用Ticks选项 如果要标注坐标名称x 轴为“Time”,y轴为“Height”将坐标交点定为(3,0),并标注图形名称 。修改x方向的刻度,y轴方向的刻度则用默认值。 定义y轴的绘图范围 另外我们也可以将图形结果定义给变量,但不 显示图形,后用Show命令显示。点图的绘制点图的命令为:1)ListPloty1,y2,y3,:表示绘制点 1,y1,2,y2,2)ListPlotx1,y1,x2,y2,:表示绘制点 x1,y1,x2,y2,3)ListPlotlist,PlotJoined-True:用线段连 接绘制点。list=x1,y1,x2,y2,,list表示取的变量名二维参数图命令:ParametricPlotParametricPlotfx,fy,t,t min,tmax 绘出 参数 图 ParametricPlotfx,fy,gx, gy,.t,tmin,tmax 绘出 一组 参数 图 ParametricPlotfx,fy,t,t min,tmax,AspectRatio- Automatic设法 保持 曲线 的形 状绘制参数方程 的图形 二维图形元素 用图形元素绘图适合于绘制结构复杂的图形。 Mathematica中还提供了各种如绘制点、线段、 圆弧等函数。同样我们可先用Grahpics作出平面 图形的表达式,再用Show显示生成的图形。 下面给出在Mathematica中常用的二维图形元素 。Pointx,y 点 Linex1,y1,x2,y2, 线段 Rectanglexmin,ymin,xmax,ymax 填充矩阵 Polygon x1,y1,x2,y2,.填充多边形Circlex,y,r 圆 Circlex,y,rx,ry 半轴分别为rx,ry的椭 圆 Circlex,y,r,theta1,thata2 圆弧 Circlex,y,rx,ry,theta1,theta2 椭圆弧 Diskx,y,r 填充圆 Rastera11,a12,.,a21,. 灰度在0到1之间的灰度 组 TextExpr,x,y 在x,y处显示文本 一个有颜色和大小的点,且在图形四周插入文本 一些有线条组成的图形 添加坐标轴 Retangle的图形绘制 图形的样式 称图形的颜色、曲线的形状和宽度等特性 为图形样式。 GrayLevel 灰度介于0(黑)到l(白)之间RGBColorr,g,b由红、绿,蓝组成的颜色,每种色彩 取0到1之间的数HueA 取0到1之间的色彩Hueh,s,b指定色调,位置和亮度的颜色,每项 介于0到1之间PointSized 给出半径为d的点,单位是Plot的一个 分数AbsolutePointSized 给出半径为d的点(以绝对单 位量取) Thicknessw 给所有线的宽度w,单位是Plot的分数AbsoluteThicknessw 给所有线的宽度w,(以 绝对单 位量取) Dashingwl,w2,. 给所有线为一系列虚线 ,虚线段的长度为wl, w2, AbsoluteDashingw1,w2,. 以绝对单 位给出虚线长 度PlotStyle-style 设立Plot中所有曲线的风 格PlotStyle-Style1,Style2.设立Plot中一些列曲线的 风格 MeshStyle-Style 设立宽度和表面网格的 风格Plotf1,f2,x,xmin,xmax,PlotStyle- RGBColorr1,g1,b1,RBColorr2,g2,b2,表示:分别用RGBColorr1,g1,b1, RBColorr2,g2,b2,给f1,f2,上色,r1,g1,b1. 等 值在0,1上取。Plotf1,f2,x,xmin,xmax,PlotStyle- GrayLeveli, GrayLevelj,表示:分别用灰度 GrayLeveli, GrayLevelj,给f1,f2,上色;i,j等值也在0,1上取。例Plotf1,f2,x,xmin,xmax,PlotStyle-Thicknessr1, Thicknessr2,表示:定义f1,f2,线条的粗细为Thicknessr1, Thicknessr2,来绘图,其中r1,r2为线条的 粗细所占图形宽度的比例。图形颜色的设置 图形色调的设置 图形大小下面的点的控制是用绝对单位线段的控制 图形的重绘和组合每次绘制图形后,Mathematica保存了图 形的所有信息,所以用户可以重绘 这些图 形。我们在重绘图形的时候,还可以改变 一些设置 Showplot重绘图形 ShowPlot,option-value 改变方案 重绘图形 Showplot1,plot2,plot3多个图形 的绘制 ShowGraphcisArrayplot1,plot2, 绘制图形 矩阵 InputFormplot 给出所有 的图形信 息 使用Show显示图形 重绘图形时,可以改变命令的设置.下面改变y的比例同时给图边框 使用Show命令进行组合将多个图形组合为一个图形 可把图形组合为一个图形,我们还可以用 GraphicsArray把多个图形绘制在一个图形 矩阵中 “Plot”常用选项如下: 选选 项项作 用示 例PlotRange规规定图图形显显示 的 纵纵坐标标范围围Plotx4,x,-5,5,PlotRange-0,10同时规时规 定图图形 显显 示的横纵纵坐标标 范围围Plotx4,x,-5,5,PlotRange-0,5, 0,10显显示在自变变量 范 围围内的全部图图 形Plotx4,x,-5,5,PlotRange-AllPlotPoints规规定采样样点数 (默认为认为 25 )Plotx4,x,-5,5,PlotPoints-50AxesLabel指定坐标轴标轴 的名称Plotx4,x,-5,5,AxesLabel- “x”, “y”GridLines 在每个记记号处处画线线Plotx4,x,-5,5,GridLines- Automatic在指定点处处画横竖竖 直线线Plotx4,x,-5,5,GridLines -1,2,4,10,20,40AspectRatio指定图图形显显示的高 与宽宽的比例Plotx4,x,-5,5,AspectRatio -1根据图图形实际实际 尺寸 确定高宽宽比Plotx4,x,-5,5,AspectRatio - Automatic三维图形 绘制函数f(x,y)在平面区域上的三维立体图形 的基本命令是Plot3D 。 Plot3D和Plot的工作方 式和选项基本相同。ListPlot3D可以用来绘制三 维数字集合的三维图形,其用法也类似于 listPlot,这两个函数的常用形式为: Plot3Df ,(x,xmin,xmax),(y,ymin,ymax): 绘制 以x和y为变量的三维函数的图形ListPlot3DZ11,Z12,,Z21,Z22,.: 绘出高度为Zvx数组的三维图形Plot3D常用选项:选选 项项默认值认值说说明AxesTrue是否绘绘制坐标轴标轴AxesLableNone“xlable”“ylable”“zlable”坐标轴标轴 的名称BoxedTrue绘绘制外框,定义义False则则不绘绘制外框HiddenSurfaceTrue是否去掉隐隐藏线线LightingTrue是否用仿真光线线上色MeshTrue是否在图图形表面加上网格线线PlotRangeAutomaticz方向的绘图绘图 范围围,可以为All, zmin,zmax或 xminn,xmax, ymin,ymax,zmin,zmaxShadingTrue表面不上色或留白ViewPoint-1.3,-2.4,2观测观测 点(眼睛观测观测 的位置)PlotPoint15在x和y方向取样样点FaceGridsNone表面网格,选选All则则在外框每 面 都加上网格ColorFunction Automatic 使用什么颜色的明暗度 ;Hue表示使用一系列颜 色TextStyle STextStyle 用于图形文本的缺省类 型FormatType StandardForm 用于图形文本的缺省格 式类型DisplayFunction SdlisplayFunction如何绘制图形,Indentity 表示不显示 函数sin(x+y)cos(x+y)的立体图 对于三维图形中Axes、Axeslabel、Boxed等操作同二维图形的 一些操作很相似。用PlotRange设定曲线的表面的变化范围。 图形轴上加上标记,且在每个平面上画上网格 视图的改变 观察点位于曲面的上方有利于看清图形全 貌。对于较复杂的图形,在所绘的图形上 包括尽可能多的曲线对于观察很有帮助。 同时,在曲面的周围直接绘出立方体盒子 也有利于认清曲面的方位 下面是没有网格和立体盒子的曲面图,它 看起来就不如前面的图形清晰明了。 下图给出没有阴影的曲面 给空间立体曲面着色通常情况下,Mathematica为了使图形更加逼 真而用明暗分布的形式给空间立体曲面着色。 在这种情况下,Mathematica假定在图形的右 上方有三种光源照在物体上。但有时这种方法 会造成混乱,此时可用Lighting-False来根据 高度在表面上涂以不同灰度的阴影三维点图的绘制参数方程绘图 三维参数作图函数的基本形式为:ParametricPlot3Dfx,fy,fz,
收藏 下载该资源
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号