Примеры применения операторов программирования
Пример построения графика функции
,
с использованием операторов
программирования.
Пределы изменения аргументов -2…2.
%Задача1
%Число точек и шаг
N=40;
h=pi/20;
%Расчет матрицы
for n=1:2*N+1
if n==N+1 A(n)=1; else A(n)=sin(h*(n-N-1))/(h*(n-N-1)); end;
end;
for n=1:2*N+1
for m=1:2*N+1
Z(n,m)=A(n)*A(m);
end;
%Задание площадки
[X,Y]=meshgrid([-N:1:N]);
%Вывод графика в аксонометрии в окно 1
figure(1);
plot3(X,Y,Z);
%Вывод трехмерного графика с окраской в окно 2
figure(2);
mesh(X,Y,Z);
% Вывод трехмерного графика с окраской и проекцией в окно 3
figure(3);
meshс(X,Y,Z);
% Вывод контурного графика с проекцией в окно 4
figure(4);
surf(X,Y,Z);
% Вывод контурного графика в окно 5
figure(5);
contour(X,Y,Z);
% Вывод объемного контурного графика в окно 6
figure(6);
contour3(X,Y,Z);
% Вывод объемного графика с освещением в окно 7
figure(7);
surfl(X,Y,Z);
9. Графика
В MATLAB функции и инструментальные средства графики отображают свои результаты в автономном окне, которое именуется объектом Figure. Система MATLAB использует стили линий и цвета, чтобы различить наборы данных, отображаемые на графике.
Окно объекта Figure имеет стандартный формат Windows и содержит:
Заголовок с именем окна.
Меню.
Инструментальные панели с кнопками быстрого доступа к часто исполняемым командам.
Рабочее поле, в котором располагаются используемые объекты. Например, на рисунке показан встроенный объект Axes (Оси), в котором рисуются графики функций.
Пользователь может вводить в объект дополнительные компоненты.
Построение графиков отрезками прямых
Функция plot служит для построения графиков в декартовой системе координат.
Функция plot(X,Y) – строит график функции y(x), координаты точек (x, y) которой берутся из векторов одинакового размера Y и X.
Если X или Y – матрица, то строится семейство графиков по данным, содержащимся в колонках матрицы.
>> X=[0 1 2 3 4 5]; % X матрица
>
>
Y=[sin(X);cos(X)]; % Y матрица
>> plot(X,Y)
Для получения графика в виде гладкой кривой, необходимо увеличить количество узловых точек.
Функция plot(Y) – строит график функции y(i), где значения y берутся из вектора Y, а i представляет собой индекс соответствующего элемента.
x
=-2*pi:0.02*pi:2*pi;
>> y=sin(x);
>> plot(y)
Тип линии графика и ее цвет можно задать с помощью строковой константы S - plot(X, Y, S).
При этом значениями константы S могут быть следующие символы:
- латинская буква – цвет линии
- знаки о, х, +, *, s, d, ^, >, <, p, h тип точки
- -, :, -., -- тип линии.
Например:
>> x=-2*pi:0.02*pi:2*pi; % Аргумент x
>> y1=sin(x); % Функция 1
>> y2=sin(x).^2; % Функция 2
>> y3=sin(x).^3; % Функция 3
>> plot(x,y1,'-m',x,y2,'+r',x,y3,'ok'); % Графики фиолетовый, красный, черный
>
>
title('plotyy')
% Заголовок
y1 – сплошная фиолетовая линия
y2 – штрих - пунктирная красная
линия с точками в виде знака «+»
y3 – штриховая линия с кружками
черного цвета.