- •ОСНОВЫ ВЫЧИСЛЕНИЙ В MATLAB
- •Способы задания векторов и матриц данных:
- •Особенности вычисления
- •Перенос строки в длинной команде
- •Очистка памяти от переменных
- •ГРАФИКИ ФУНКЦИИ ОДНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ
- •Сохранение текста программы в пакетном режиме
- •Запуск М-файла
- •Оформление графиков
- •Наложение графиков друг на друга
- •Управление свойствами осей графиков
- •Оформление точек и линий
- •Задача аппроксимации дискретных данных
- •Постановка задачи аппроксимации дискретных экспериментальных данных
- •Разновидности аппроксимирующих функций
- •Интерполяция экспериментальных данных
- •Линейная интерполяция
- •Квадратичная интерполяция
- •Интерполяция полиномом n- й степени
- •Примеры интерполяции результатов измерений различными методами
- •Интерполяция сплайнами
- •Интерполяция кубическими сплайнами
- •ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ В СРЕДЕ MATLAB
- •Формирование результатов эксперимента
- •Графики интерполяции
- •Линейная аппроксимация
- •Полиномиальная аппроксимация
- •Вспомогательные команды:
- •Одномерная табличная интерполяция
- •Интерполяция кубическими сплайнами
- •Результаты работы
- •ПОСТРОЕНИЕ 3D-ПОВЕРХНОСТЕЙ, СПЕЦИАЛЬНАЯ ГРАФИКА В СРЕДЕ MATLAB
- •Элементы дизайна графиков
- •Цветовая гамма
- •Разбиение графического окна
- •Наложение графиков друг на друга
- •Построение графиков
- •1. Закрашенная сетчатая поверхность
- •2. Закрашенная освещенная поверхность
- •3.Сетчатая поверхность
- •4. Сетчатая поверхность изокоординатная
- •5. Контурные изолинии
- •6. Тепловое поле
- •Результаты работы
- •Галерея трехмерной графики
18
Построение графиков
Здесь первая команда создает массив точек поверхности с помощью одного из ряда встроенных в ядро системы MATLAB готовых описаний таких поверхностей.
Вторая команда задает цветовую гамму.
z=peaks(25);
colormap(jet);
1. Закрашенная сетчатая поверхность
Для построения таких поверхностей используются команды класса surf (...):
subplot(3,2,1) surf(z);
2. Закрашенная освещенная поверхность
Графики имитируют оптические эффекты рассеивания, отражения и
зеркального отражения света.
subplot(3,2,2) surfl(z); shading interp;
3.Сетчатая поверхность
Наиболее представительными и наглядными являются сетчатые графики поверхностей с заданной или функциональной окраской. В названии их команд присутствует слово mesh. Возможны формы команды mesh(x,y,Z), mesh(x,y,Z,C), mesh(Z) и mesh(Z,C).
subplot(3,2,3) mesh(z);
meshc(...) — аналогична mesh(...), но дает еще изображение ее проекции в
виде линий равного уровня (графика типа contour).
meshz(...) — аналогична mesh(...), но строит поверхность в виде столбиков.
4. Сетчатая поверхность изокоординатная
Иногда бывают полезны графики трехмерных слоеных поверхностей. Такие
поверхности строит функция waterfall (водопад). Waterfall(...) — строит поверхность, как команда mesh(...), но без показа ребер сетки.
subplot(3,2,4) waterfall(z)
19
5. Контурные изолинии
Контурные графики служат для представления на плоскости функции двух переменных вида z(x, у) с помощью линий равного уровня. Они получаются, если трехмерная поверхность пересекается рядом плоскостей, расположенных
параллельно друг другу. При этом контурный график представляет собой совокупность спроецированных на плоскость (х, у) линий пересечения поверхности z(х, у) плоскостями.
contour(Z,N) — дает построения графика с заданием N линий равного
уровня (по умолчанию N=10);
Трехмерный контурный график представляет собой расположенные в пространстве линии равного уровня, полученные при расслоении трехмерной
фигуры рядом секущих плоскостей, расположенных параллельно опорной плоскости фигуры. Для получения трехмерных контурных графиков используется команда contourS:
contour3(...) — имеет синтаксис, аналогичный команде contour(...), но строит
линии равного уровня в аксонометрии с использованием функциональной окраски (окраска меняется вдоль оси Z).
contour3(Z,n) — строит то же, что предыдущая команда, но с использованием n секущих плоскостей (по умолчанию n=10);
Постройте один из графиков данного типа:
subplot(3,2,5) contour(z,16)
6. Тепловое поле
Довольно часто возникает необходимость представления той или иной матрицы в цветах. Для этого используют псевдоцвета, зависящие от содержимого
ячеек. Такое представление реализуют команды класса pcolor: pcolor (Z) — задает представление матрицы Z в псевдоцвете;
pcolor(X,Y,Z) — задает представление матрицы Z на сетке, формируемой
векторами или матрицами X и Y.
Постройте один из графиков данного типа:
subplot(3,2,6) pcolor(z)
