matlab計(jì)算的可視化和gui設(shè)計(jì)

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1、第4章MATLAB計(jì)算的可視化和GUI設(shè)計(jì)MATLAB具有非常強(qiáng)大的二維和三維繪圖功能，尤其擅長于各種科學(xué)運(yùn)算結(jié)果的可視化。4.1二維曲線的繪制4.1.1基本繪圖命令plot1.plot(x)繪制x向量曲線plot命令是MATLAB中最簡單而且使用最廣泛的一個(gè)繪圖命令，用來繪制二維曲線。語法：plot(x)%繪制以x為縱坐標(biāo)的二維曲線plot(x,y)%繪制以x為橫坐標(biāo)y為縱坐標(biāo)的二維曲線說明：x和y可以是向量或矩陣?！纠?.1】用plot(x)命令畫直線，如圖4.1所示。圖4.1(a)x1曲線(b)x2曲線x1=[

2、123]x1=123plot(x1)x2=[010]x2=010plot(x2)2.plot(x,y)繪制向量x和y的曲線【例4.2】繪制正弦曲線y=sin(x)和方波曲線，如圖4.2所示。x1=0:0.1:2*pi;y1=sin(x1);%y1為x1的正弦函數(shù)plot(x1,y1);x2=[011223];y2=[110011];plot(x2,y2);axis([0402])%將坐標(biāo)軸范圍設(shè)定為0-4和0-2圖4.2(a)正弦曲線(b)方波曲線3.plot(x)繪制矩陣x的曲線圖4.3(a)x1曲線(b)x2曲線

3、【例4.3】矩陣圖形的繪制，如圖4.3所示。x1=[123;456];plot(x1);x2=peaks;%產(chǎn)生一個(gè)49*49的矩陣plot(x2);程序分析：a圖中有三條曲線而不是兩條曲線，因?yàn)榫仃噚1有三列，每列向量畫一條曲線；b圖為由peaks函數(shù)生成的一個(gè)49×49的二維矩陣，因此產(chǎn)生49條曲線。4.plot(x,y)繪制混合式曲線當(dāng)plot(x,y)命令中的參數(shù)x和y是向量或矩陣時(shí)，分別有以下幾種情況：§如果x是向量，而y是矩陣，則x的長度與矩陣y的行數(shù)或列數(shù)必須相等，如果x的長度與y的行數(shù)相等，則向量x與

4、矩陣y的每列向量對應(yīng)畫一條曲線；如果x的長度與y的列數(shù)相等，向量x與y的每行向量畫一條曲線，如果y是方陣，則x和y的行數(shù)和列數(shù)都相等，將向量x與矩陣y的每列向量畫一條曲線；§如果x是矩陣，而y是向量，則y的長度必須等于x的行數(shù)或列數(shù)，繪制的方法與前一種相似；§如果x和y都是矩陣，則大小必須相同，矩陣x的每列和y的每列畫一條曲線?！纠?.4】混合式圖形的繪制，如圖4.4所示。x1=[123];y1=[123;456]y1=123456plot(x1,y1)%每行一條曲線y2=[12;34;56]y2=123456plo

5、t(x1,y2)%每列一條曲線plot(y1,x1)plot(y2,x1)x2=[111;222]圖4.4(a)(x1,y1)曲線(b)(x2,y1)曲線圖4.4(c)(y1,x1)曲線(d)(y2,x1)曲線x2=111圖4.4(e)(x2,y1)曲線222plot(x2,y1)%按列與列對應(yīng)的方式5.plot(z)繪制復(fù)向量曲線【例4.4續(xù)】下面的程序畫出的曲線和圖4.4(e)中的相同。z1=x2+i*y1z1=1.0000+1.0000i1.0000+2.0000i1.0000+3.0000i2.0000+4.

6、0000i2.0000+5.0000i2.0000+6.0000iplot(z1)%以實(shí)部為橫坐標(biāo)，虛部為縱坐標(biāo)6.plot(x1,y1,x2,y2,…)繪制多條曲線plot命令還可以同時(shí)繪制多條曲線，用多個(gè)矩陣對為參數(shù)，MATLAB自動(dòng)以不同的顏色繪制不同曲線。每一對矩陣(xi,yi)均按照前面的方式解釋，不同的矩陣對之間，其維數(shù)可以不同。【例4.5】繪制三條曲線，如圖4.5所示。圖4.5三條曲線x=0:0.1:2*pi;plot(x,sin(x),x,cos(x),x,sin(3*x))%畫三條曲線4.1.2繪制

7、曲線的一般步驟表4.1為繪制二維、三維圖形一般步驟的歸納。表4.1　繪制二維、三維圖形的一般步驟步驟內(nèi)容1曲線數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：對于二維曲線，橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)數(shù)據(jù)變量；對于三維曲面，矩陣參變量和對應(yīng)的函數(shù)值?！　?　指定圖形窗口和子圖位置：默認(rèn)時(shí)，打開FigureNo.1窗口或當(dāng)前窗口、當(dāng)前子圖；也可以打開指定的圖形窗口和子圖。3設(shè)置曲線的繪制方式：線型、色彩、數(shù)據(jù)點(diǎn)形。4　設(shè)置坐標(biāo)軸：坐標(biāo)的范圍、刻度和坐標(biāo)分格線5　圖形注釋：圖名、坐標(biāo)名、圖例、文字說明6　著色、明暗、燈光、材質(zhì)處理(僅對三維圖形使用)7視點(diǎn)、三度(橫、縱、

8、高)比(僅對三維圖形使用)8圖形的精細(xì)修飾(圖形句柄操作)：利用對象屬性值設(shè)置；利用圖形窗工具條進(jìn)行設(shè)置。說明：§步驟1和3是最基本的繪圖步驟，如果利用MATLAB的默認(rèn)設(shè)置通常只需要這兩個(gè)基本步驟就可以基本繪制出圖形，而其他步驟并不完全必需?！觳襟E2一般在圖形較多的情況下，需要指定圖形窗口、子圖時(shí)使用。§除了步驟1、2、3的其他步驟用戶可以根