Добавил:

gr_gred Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ"

Предмет:

Информатика

Файл:

Лабы МАТЛАБ Гречухин / Laba_4.docx

Скачиваний:

Добавлен:

16.10.2021

Размер:

1.32 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 22

Построение графиков функций

Команда ezplot('f(x)') строит график f (x), заданной символьным выражением (например, ezplot('x^2–2*x+1')), на интервале [–2 2] с выводом выражения в качестве заголовка графика. Команды ezplot('f(x)', limits, fig) и ezplot('f(x)', limits) строят график f(x) на указанном интервале в заданном окне.

Например, команда:

>> ezplot('cos(5*x)',[-pi,2*pi])

обеспечит построение графика, представленного на рис.4.

Вывод: освоили построение двумерных и трехмерных графиков в системе Matlab. С помощью команд plot, ezplot, plot3, mesh, surf построили двумерные и трехмерные графики, а также диаграмму и дискретный график, применив команды bar и stem.

Трехмерная графика

В трехмерной графике выполняются представления функции z = z(x, y), отличающиеся способом соединения точек: линия, сечения, сетчатая или сплошная поверхность.

Команда plot3(x, y, z) в тех же вариациях, что и plot, предполагает задание одномерных и двумерных массивов – строятся точки с координатами x(i,:), y(i,:), z(i,:) для каждого столбца и соединяются прямыми линиями. Применив команды:

»t = 0.01 : 0.01 : 20*pi;

»plot3(cos(t), sin(t), t.^3)

получим «пружину» (рис.5).

При использовании [x, y] = meshgrid(...) можно построить сечения (рис. 6 и 7) при выполнении последовательности команд:

»xord = –1 : .05 : 1;

»yord = –1 : .05 : 1;

»[x, y] = meshgrid(xord, yord);

»z1 = x .* sin(x.^2 – y.^2);

»z2 = y .* cos(x.^2 + y.^2);

»plot3(x, y, z1), grid on; % рис. 6

»mesh(xord, yord, z2) % рис. 7

Команды mesh(x, y, z, c), mesh(z, c), mesh(z) определяют задание сетчатой поверхности (массив c определяет цвета узлов поверхности; если x, у не указаны, то x = 1: n, y = 1: m, где [m, n] = size(z).

Команды surf(x, y, z, c), surf(z, c), surf(z) определяют задание сплошной поверхности, отличаясь от mesh системой окраски; команда surfс(...) задает проекции линий уровня. Пример использования приведен на рис.8.

Специальная графика

Раздел специальной графики включает команды для построения диаграмм, гистограмм и прочих дискретных графиков.

Столбцовые диаграммы могут реализоваться командой bar:

b ar(y), bar(x, y), h = bar(...), где y – массив (одно- или двумерный), x – одномерный, упорядоченный по возрастанию массив (число смежных по горизонтали столбцов диаграммы равно числу столбцов массива у); можно указать параметры относительной ширины столбцов (1 – касание, >1 – перекрытие, <1 – с промежутками), или стиля ('group', 'stack'). Вариант использования команды bar представлен на рис. 9. Команда barh(...) отличается лишь размещением столбцов не по вертикали, а по горизонтали.

»x = 0 : 0.5 : 5;

»y = sin(x);

»bar(x, y)

Рис.9

искретный график stem(y), stem(x, y), stem(...,'fill'), stem(..., LineSpec), h=stem(...) аналогичен столбцовой диаграмме и выводит значения в виде отрезков с маркером ('fill' – закраска маркера), что представлено на рис.10.

»x = –3 : 0.2 : 3;

»f = exp(–x.^2);

»stem(x, f)

Рис.10

Ход работы

Вариант 12

>> x = [2:1:20]

x =

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

>> y= 2*x.*x

y =

8 18 32 50 72 98 128 162 200 242 288 338 392 450 512 578 648 722 800

>> y=y.*log(x)

y =

1.0e+03 *

Columns 1 through 11

0.0055 0.0198 0.0444 0.0805 0.1290 0.1907 0.2662 0.3560 0.4605 0.5803 0.7157

Columns 12 through 19

0.8670 1.0345 1.2186 1.4196 1.6376 1.8730 2.1259 2.3966

>> y=y-1

y =

1.0e+03 *

Columns 1 through 11

0.0045 0.0188 0.0434 0.0795 0.1280 0.1897 0.2652 0.3550 0.4595 0.5793 0.7147

Columns 12 through 19

0.8660 1.0335 1.2176 1.4186 1.6366 1.8720 2.1249 2.3956

>> plot(x,y)

>>plot(x,y,'--r')

>>x=(-pi:0.1:pi)

x =

Columns 1 through 11

-3.1416 -3.0416 -2.9416 -2.8416 -2.7416 -2.6416 -2.5416 -2.4416 -2.3416 -2.2416 -2.1416

Columns 12 through 22

-2.0416 -1.9416 -1.8416 -1.7416 -1.6416 -1.5416 -1.4416 -1.3416 -1.2416 -1.1416 -1.0416

Columns 23 through 33

-0.9416 -0.8416 -0.7416 -0.6416 -0.5416 -0.4416 -0.3416 -0.2416 -0.1416 -0.0416 0.0584

Columns 34 through 44

0.1584 0.2584 0.3584 0.4584 0.5584 0.6584 0.7584 0.8584 0.9584 1.0584 1.1584

Columns 45 through 55

1.2584 1.3584 1.4584 1.5584 1.6584 1.7584 1.8584 1.9584 2.0584 2.1584 2.2584

Columns 56 through 63

2.3584 2.4584 2.5584 2.6584 2.7584 2.8584 2.9584 3.0584

>> y=sin(2*x)

y =

Columns 1 through 11

0.0000 0.1987 0.3894 0.5646 0.7174 0.8415 0.9320 0.9854 0.9996 0.9738 0.9093

Columns 12 through 22

0.8085 0.6755 0.5155 0.3350 0.1411 -0.0584 -0.2555 -0.4425 -0.6119 -0.7568 -0.8716

Columns 23 through 33

-0.9516 -0.9937 -0.9962 -0.9589 -0.8835 -0.7728 -0.6313 -0.4646 -0.2794 -0.0831 0.1165

Columns 34 through 44

0.3115 0.4941 0.6570 0.7937 0.8987 0.9679 0.9985 0.9894 0.9407 0.8546 0.7344

Columns 45 through 55

0.5849 0.4121 0.2229 0.0248 -0.1743 -0.3665 -0.5440 -0.6999 -0.8278 -0.9228 -0.9809

Columns 56 through 63

-1.0000 -0.9792 -0.9193 -0.8228 -0.6935 -0.5366 -0.3582 -0.1656

>> x1=x+pi

x1 =

Columns 1 through 11

0 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.6000 0.7000 0.8000 0.9000 1.0000

Columns 12 through 22

1.1000 1.2000 1.3000 1.4000 1.5000 1.6000 1.7000 1.8000 1.9000 2.0000 2.1000

Columns 23 through 33

2.2000 2.3000 2.4000 2.5000 2.6000 2.7000 2.8000 2.9000 3.0000 3.1000 3.2000

Columns 34 through 44

3.3000 3.4000 3.5000 3.6000 3.7000 3.8000 3.9000 4.0000 4.1000 4.2000 4.3000

Columns 45 through 55

4.4000 4.5000 4.6000 4.7000 4.8000 4.9000 5.0000 5.1000 5.2000 5.3000 5.4000

Columns 56 through 63

5.5000 5.6000 5.7000 5.8000 5.9000 6.0000 6.1000 6.2000

>> y1=cos(x)

y1 =

Columns 1 through 11

-1.0000 -0.9950 -0.9801 -0.9553 -0.9211 -0.8776 -0.8253 -0.7648 -0.6967 -0.6216 -0.5403

Columns 12 through 22

-0.4536 -0.3624 -0.2675 -0.1700 -0.0707 0.0292 0.1288 0.2272 0.3233 0.4161 0.5048

Columns 23 through 33

0.5885 0.6663 0.7374 0.8011 0.8569 0.9041 0.9422 0.9710 0.9900 0.9991 0.9983

Columns 34 through 44

0.9875 0.9668 0.9365 0.8968 0.8481 0.7910 0.7259 0.6536 0.5748 0.4903 0.4008

Columns 45 through 55

0.3073 0.2108 0.1122 0.0124 -0.0875 -0.1865 -0.2837 -0.3780 -0.4685 -0.5544 -0.6347

Columns 56 through 63

-0.7087 -0.7756 -0.8347 -0.8855 -0.9275 -0.9602 -0.9833 -0.9965

>>plot(x,y,x1,y1)

>>plot(x,y,'-dm',x1,y1,'-pr')

>> x = [-1234:12:-700]

x =

Columns 1 through 9

-1234 -1222 -1210 -1198 -1186 -1174 -1162 -1150 -1138

Columns 10 through 18

-1126 -1114 -1102 -1090 -1078 -1066 -1054 -1042 -1030

Columns 19 through 27

-1018 -1006 -994 -982 -970 -958 -946 -934 -922

Columns 28 through 36

-910 -898 -886 -874 -862 -850 -838 -826 -814

Columns 37 through 45

-802 -790 -778 -766 -754 -742 -730 -718 -706

>> ezplot('2*x^2.*log(x)-1') >>ezplot('sin(2.*x)') >>ezplot('sin(2.*x)',[0,pi]) >> yord = -1 : 0.05 : 1

yord =

Columns 1 through 11

-1.0000 -0.9500 -0.9000 -0.8500 -0.8000 -0.7500 -0.7000 -0.6500 -0.6000 -0.5500 -0.5000

Columns 12 through 22

-0.4500 -0.4000 -0.3500 -0.3000 -0.2500 -0.2000 -0.1500 -0.1000 -0.0500 0 0.0500

Columns 23 through 33

0.1000 0.1500 0.2000 0.2500 0.3000 0.3500 0.4000 0.4500 0.5000 0.5500 0.6000

Columns 34 through 41

0.6500 0.7000 0.7500 0.8000 0.8500 0.9000 0.9500 1.0000

>> xord = -1 : 0.05 : 1

xord =

Columns 1 through 11

-1.0000 -0.9500 -0.9000 -0.8500 -0.8000 -0.7500 -0.7000 -0.6500 -0.6000 -0.5500 -0.5000

Columns 12 through 22

-0.4500 -0.4000 -0.3500 -0.3000 -0.2500 -0.2000 -0.1500 -0.1000 -0.0500 0 0.0500

Columns 23 through 33

0.1000 0.1500 0.2000 0.2500 0.3000 0.3500 0.4000 0.4500 0.5000 0.5500 0.6000

Columns 34 through 41

0.6500 0.7000 0.7500 0.8000 0.8500 0.9000 0.9500 1.0000

>> [x, y] = meshgrid(xord, yord)

x =

Columns 1 through 11

-1.0000 -0.9500 -0.9000 -0.8500 -0.8000 -0.7500 -0.7000 -0.6500 -0.6000 -0.5500 -0.5000

Columns 12 through 22

-0.4500 -0.4000 -0.3500 -0.3000 -0.2500 -0.2000 -0.1500 -0.1000 -0.0500 0 0.0500

Columns 23 through 33

0.1000 0.1500 0.2000 0.2500 0.3000 0.3500 0.4000 0.4500 0.5000 0.5500 0.6000

Columns 34 through 41

0.6500 0.7000 0.7500 0.8000 0.8500 0.9000 0.9500 1.0000

y =

Columns 1 through 11

-1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000

-0.9500 -0.9500 -0.9500 -0.9500 -0.9500 -0.9500 -0.9500 -0.9500 -0.9500 -0.9500 -0.9500

-0.9000 -0.9000 -0.9000 -0.9000 -0.9000 -0.9000 -0.9000 -0.9000 -0.9000 -0.9000 -0.9000

-0.8500 -0.8500 -0.8500 -0.8500 -0.8500 -0.8500 -0.8500 -0.8500 -0.8500 -0.8500 -0.8500

-0.8000 -0.8000 -0.8000 -0.8000 -0.8000 -0.8000 -0.8000 -0.8000 -0.8000 -0.8000 -0.8000

-0.7500 -0.7500 -0.7500 -0.7500 -0.7500 -0.7500 -0.7500 -0.7500 -0.7500 -0.7500 -0.7500

-0.7000 -0.7000 -0.7000 -0.7000 -0.7000 -0.7000 -0.7000 -0.7000 -0.7000 -0.7000 -0.7000

-0.6500 -0.6500 -0.6500 -0.6500 -0.6500 -0.6500 -0.6500 -0.6500 -0.6500 -0.6500 -0.6500

-0.6000 -0.6000 -0.6000 -0.6000 -0.6000 -0.6000 -0.6000 -0.6000 -0.6000 -0.6000 -0.6000

-0.5500 -0.5500 -0.5500 -0.5500 -0.5500 -0.5500 -0.5500 -0.5500 -0.5500 -0.5500 -0.5500

-0.5000 -0.5000 -0.5000 -0.5000 -0.5000 -0.5000 -0.5000 -0.5000 -0.5000 -0.5000 -0.5000

-0.4500 -0.4500 -0.4500 -0.4500 -0.4500 -0.4500 -0.4500 -0.4500 -0.4500 -0.4500 -0.4500

-0.4000 -0.4000 -0.4000 -0.4000 -0.4000 -0.4000 -0.4000 -0.4000 -0.4000 -0.4000 -0.4000

-0.3500 -0.3500 -0.3500 -0.3500 -0.3500 -0.3500 -0.3500 -0.3500 -0.3500 -0.3500 -0.3500

-0.3000 -0.3000 -0.3000 -0.3000 -0.3000 -0.3000 -0.3000 -0.3000 -0.3000 -0.3000 -0.3000

-0.2500 -0.2500 -0.2500 -0.2500 -0.2500 -0.2500 -0.2500 -0.2500 -0.2500 -0.2500 -0.2500

-0.2000 -0.2000 -0.2000 -0.2000 -0.2000 -0.2000 -0.2000 -0.2000 -0.2000 -0.2000 -0.2000

-0.1500 -0.1500 -0.1500 -0.1500 -0.1500 -0.1500 -0.1500 -0.1500 -0.1500 -0.1500 -0.1500

-0.1000 -0.1000 -0.1000 -0.1000 -0.1000 -0.1000 -0.1000 -0.1000 -0.1000 -0.1000 -0.1000

-0.0500 -0.0500 -0.0500 -0.0500 -0.0500 -0.0500 -0.0500 -0.0500 -0.0500 -0.0500 -0.0500

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0.0500 0.0500 0.0500 0.0500 0.0500 0.0500 0.0500 0.0500 0.0500 0.0500 0.0500

0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000 0.1000

0.1500 0.1500 0.1500 0.1500 0.1500 0.1500 0.1500 0.1500 0.1500 0.1500 0.1500

0.2000 0.2000 0.2000 0.2000 0.2000 0.2000 0.2000 0.2000 0.2000 0.2000 0.2000

0.2500 0.2500 0.2500 0.2500 0.2500 0.2500 0.2500 0.2500 0.2500 0.2500 0.2500

0.3000 0.3000 0.3000 0.3000 0.3000 0.3000 0.3000 0.3000 0.3000 0.3000 0.3000

0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500 0.3500

0.4000 0.4000 0.4000 0.4000 0.4000 0.4000 0.4000 0.4000 0.4000 0.4000 0.4000

0.4500 0.4500 0.4500 0.4500 0.4500 0.4500 0.4500 0.4500 0.4500 0.4500 0.4500

0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000 0.5000

0.5500 0.5500 0.5500 0.5500 0.5500 0.5500 0.5500 0.5500 0.5500 0.5500 0.5500

0.6000 0.6000 0.6000 0.6000 0.6000 0.6000 0.6000 0.6000 0.6000 0.6000 0.6000

0.6500 0.6500 0.6500 0.6500 0.6500 0.6500 0.6500 0.6500 0.6500 0.6500 0.6500

0.7000 0.7000 0.7000 0.7000 0.7000 0.7000 0.7000 0.7000 0.7000 0.7000 0.7000

0.7500 0.7500 0.7500 0.7500 0.7500 0.7500 0.7500 0.7500 0.7500 0.7500 0.7500

0.8000 0.8000 0.8000 0.8000 0.8000 0.8000 0.8000 0.8000 0.8000 0.8000 0.8000

0.8500 0.8500 0.8500 0.8500 0.8500 0.8500 0.8500 0.8500 0.8500 0.8500 0.8500

0.9000 0.9000 0.9000 0.9000 0.9000 0.9000 0.9000 0.9000 0.9000 0.9000 0.9000

0.9500 0.9500 0.9500 0.9500 0.9500 0.9500 0.9500 0.9500 0.9500 0.9500 0.9500

1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000