1.2. Графические средства MatLab
В МатLaв можно представлять результаты расчетов и моделирования в графической форме. Для этого используются графические команды. Наиболее употребительные из этих проведены в табл. 2 .
Таблица 2
Команда |
Назначение и результат применения |
plot |
график с линейным масштабом по осям осями Х и У |
loglog |
график с логарифмическим масштабом по осям Х и У |
semilogx |
полулогарифмический график (ось Х логарифмическая) |
semilogy |
полулогарифмический график (ось У логарифмическая) |
stem |
вывод дискретных отсчетов функции в виде вертикальных линий |
stairs |
ступенчатая аппроксимация функции |
polar |
график в полярной системе координат |
bar |
столбиковая диаграмма (гистограмма) |
График, выведенный на экран, может быть помечен, озаглавлен или покрыт сеткой линий с помощью команд, приведенных в табл. 3.
Команда plot предназначена для вывода плоских двумерных графиков с линейным масштабом по осям Х и Y. Если надо выводить данные в логарифмических или полярных координатах, то следует воспользоваться командами loglog, semilogx, semilogy или polar. Эти команды влияют только на то, как масштабируются оси и выводятся данные.
Таблица 3
Команда |
Назначение и результат применения |
title |
заголовок графика |
xlabel |
обозначение оси Х |
ylabel |
обозначение оси У |
text |
обозначение точек |
grid |
нанести линии сетки |
Графический экран можно разбить на несколько частей, для одновременного вывода нескольких графиков. Команда subplot(mnk) разбивает графический экран на mn частей (окон) и использует k-ое окно для вывода графиков. Например, последовательность команд:
>>fi= -pi:0.1:pi;
>>x=sin(fi);
>>y=abs(x);
>>subplot(211)
>>plot(fi, x); grid;
>>subplot(212)
>>plot(-y, fi);
делит окно вывода графика на две части, выводит график переменной x в верхней половине, а график переменной y в нижней, инвертируя ее значения. Когда в команде plot указан один аргумент, то по оси абсцисс выводится порядковый номер элемента массива данных этого аргумента.
Команда subplot(111), или просто subplot, возвращает режим полноэкранного окна, когда одно окно занимает целый экран.
Ниже приводятся примеры построения графиков для различных вариантов команд.
>>x = -2*pi:0.1:pi; y = sin(x);
>>plot(x,y), grid;
Результат выполнения этих команд приведен на рис. 1.3
Теперь введем команду:
>>plot(x,y,'LineWidth',2,'Color','red');grid
а затем команду:
>>set(gca,'XTickLabel',{'-2pi','-1,5pi','-pi','-pi/2','0','pi/2','pi'})
Результаты их выполнения приведены на рис. 1.4, 1.5.
Очистим рабочую область и введем следующие команды:
>>x = - 2*pi:0.1:pi;
>>y = sin(x); z = cos(2*x+pi/2);
>>plot(y,z), grid; figure;
>>plot(z,y), grid;
Результат выполнения этих команд показан на рис. 1.6, 1.7. Команда figure использована для открытия нового графического окна, в которое выводится второй график.
Для размещения в одном графическом окне нескольких графиков введем следующие команды:
>>subplot(3,1,1);
>>plot(x,y),grid;
>>subplot(3,1,2);
>>plot(x,y),grid;
>>set(gca,'XTickLabel',{'-pi','-pi/2','0','pi/2','pi'});
>>subplot(3,1,3);
>>plot(x,y,'LineWidth',2,'Color','red');grid
В
Рис.1.8
Теперь введем следующие команды:
>>x = - pi:0.25:pi;
>>y = sin(x);
>>subplot(1,3,1);
>>plot(x,y),grid;
>>subplot(1,3,2);
>>stem(x,y),grid;
>>set(gca,'XTickLabel',{'-pi','0','pi'});
>>subplot(1,3,3);
>>stairs(x,y,'LineWidth',2,'Color','red');grid
Результаты их выполнения показаны на рис.1.9
Д
Рис. 1.9
