MATLAB绘图操作
一、目的
1、掌握MATLAB绘制二维图形的常用函数；
2、掌握MATLAB绘制三维图形的常用函数；
3、掌握MATLAB绘制图形的辅助操作。
二、原理
1、二维数据曲线图
（1） 绘制单根二维曲线 plot(x,y);
（2） 绘制多根二维曲线 plot(x,y) 当x是向量，y是有一维与x同维的矩阵时，则绘制多根不同颜色的曲线。当x，y是同维矩阵时，则以x，y对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。
（3） 含有多个输入参数的plot函数 plot(x1,y1,x2,y2,…,xn,yn)
（4） 具有两个纵坐标标度的图形 plotyy(x1,y1,x2,y2)
2、图形标注与坐标控制
1）title (图形名称)；
2）xlabel（x轴说明）
3）ylabel（y轴说明）
4）text（x，y图形说明）
5）legend（图例1，图例2，…）
6）axis （[xmin xmax ymin ymax zmin zmax]）
3、图形窗口的分割
subplot（m,n,p）
4、三维曲线
plot3（x1,y1,z1,选项1，x2,y2，选项2，…,xn,yn,zn,选项n）
5、三维曲面
mesh(x,y,z,c) 与surf(x,y,z,c)。一般情况下，x，y，z是维数相同的矩阵。X，y是网格坐标矩阵，z是网格点上的高度矩阵，c用于指定在不同高度下的颜色范围。
6、图像处理
1） imread和imwrite函数这两个函数分别用于将图象文件读入matlab工作空间，以及将图象数据和色图数据一起写入一定格式的图象文件。
2） image和imagesc函数这两个函数用于图象显示。为了保证图象的显示效果，一般还应使用colormap函数设置图象色图。
三、内容
1、设
，在x＝0～2π区间取101点，绘制函数曲线。
x=linspace(0,2*pi,101);
y=(0.5+3*sin(x)./(1+x.*x)).*cos(x);
plot(x,y)
2、已知y1=x2,y2=cos(2x),y3=y1*y2,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三条曲线；
（2）分别用条形图、阶梯图、杆图和填充图绘制三条曲线。
2.1>
x=linspace(-2*pi,2*pi,100);
y1=x.^2;
y2=cos(2*x);
y3=y1.*y2;
plot(x,y1,'b-',x,y2,'r:',x,y3,'y--');
text(4,16,'\leftarrowy1=x^2');
text(6*pi/4,-1,'\downarrowy2=cos(2*x)');
text(-1.5*pi,-2.25*pi*pi,'\uparrow y3=y1*y2');
2.2>
x=linspace(-2*pi,2*pi,100);
y1=x.^2;
y2=cos(2*x);
y3=y1.*y2;
subplot(1,3,1);
plot(x,y1);
title('y1=x^2');
subplot(1,3,2);
plot(x,y2);
title('y2=cos(2*x)');
subplot(1,3,3);
plot(x,y3);
title('y3=x^2*cos(2*x)');
2.3>
x=linspace(-2*pi,2*pi,20);
y1=x.^2;
subplot(2,2,1);
bar(x,y1);
title('y1=x^2条形图 ');
subplot(2,2,2);
stairs(x,y1);
title('y1=x^2阶梯图 ');
subplot(2,2,3);
stem(x,y1);
title('y1=x^2杆图 ');
subplot(2,2,4);
fill(x,y1,'r');
title('y1=x^2填充图 ');
3、已知
在－5<=x<=5区间绘制函数曲线。
x=-5:0.01:5
y=(x+sqrt(pi))/exp(2).*(x<=0)+1/2*log(x+sqrt(1+x.^2)).*(x>0)
plot(x,y)
4、绘制函数的曲面图和等高线
其中x的21个值均匀分布在[-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）将产生的曲面图和登高图画在同一个窗口上。
x=linspace(-5,5,21);
y=linspace(0,10,31);
[x,y]=meshgrid(x,y);
z=cos(x).*cos(y).*exp(-sqrt(x.^2+y.^2)/4);
subplot(2,1,1);
surf(x,y,z);
subplot(2,1,2);
contour3(x,y,z,50);
四、任务（作业）
1. 完成实验内容中的图像的显示；
2. 验证实验内容中所显示图像的正确性。
