Построение графиков отрезками прямых
Для построения графика функции у = f(x) необходимо задать совокупность точек х и у. Для аргумента х это выполняется оператором двоеточие, для у – надлежащим программированием выражения для функции, т.е. необходимо применить знаки арифметических операций над массивами:
: . * ; . / ; . L.
Для отображения таких функций используется декартовая прямоугольная система координат. Команда построения графика функции у = f(x) plot имеет ряд параметров, которые рассмотрим ниже.
р lot(х, у) – строит график функции у = f(x), координаты точек (х, у) которой берутся из векторов одинакового размера х, у.
рlot(х, у, s) – аналогична команде р lot(х, у), но тип линии графика можно задавать с помощью строковой константы s, значения которой представлены в табл. 5.
Таблица 5
Значения строковой константы s
Цвет линии | Тип точки | Тип линии |
s = y – желтый m – фиолетовый c – голубой r – красный g – зеленый b – синий w – белый k – черный | s = · – точка О – окружность х – крест + – плюс * – звездочка s – квадрат d – ромб Ú – треугольник (вниз) Ù – треугольник (вверх) < – треугольник (влево) > – треугольник (вправо) p – пятиугольник h – шестиугольник | s = - – сплошная : – двойной пунктир - . – штрихпунктир - - – штриховая |
Таким образом, с помощью строковой константы s можно менять цвет линии, представлять узловые точки различными отметками и менять тип линии графика.
|
|
Пример 42. Построения графиков трех функций: y1=sin x; y2=sin2 x; y3=sin3 x с различным стилем:
>>x =-2*pi:O.01*pi:2*pi;
>>y1=sin(x);
>>y2=sin(x).Ù2;
>>y3=sin(x)).Ù3;
>>plot(х,у1,¢-m¢,x,y2,¢-.+r¢,x,y3,¢- -ok¢)
Здесь график функции у1 строится сплошной фиолетовой линией, график у2 строится штрихпунктирной линией с точками в виде знака «+» красного цвета,график у3 строится штриховой линией с кружками черного цвета.
Графики дискретных отсчетов функции
В сопротивлении материалов и строительной механике принято графики параметров напряженно-деформированного состояния закрашивать (штриховать). Для построения подобных графиков используется команда stem(…).
stem( x, y) – строит график с закрашенными частями между нулевой линией и кривой у = f(x).
stem( … , ¢ LINESPEC¢ ) – аналогична команде stem( x, y), но имеет спецификацию линий ¢ LINESPEC ¢ , подобную строковой константе s команды plot(х, у, s).
stem( …, ¢ filled ¢) – строит график функции у = f(x) с закрашенными маркерами.
Создание массивов данных для трехмерной графики
Трехмерные поверхности описываются функцией двух переменных z = f(x, y). Построение трехмерных графиков требует определение для х и у двухмерных массивов – матриц. Для создания таких массивов служит функция meshgrid, которая записывается следующим образом:
|
|
[X, Y] = meshgrid(x,y);
В основном она используется совместно с функциями построения графиков трехмерных поверхностей. Функция преобразует область заданную векторами х и у, в массивы X и Y, которые могут быть использованы для вычисления функции двух переменных и построения трехмерных графиков. Строки выходного массива Х являются копиями вектора х, а столбцы Y – копиями вектора у.
Пример 43. Применение функции meshgrid
>>[X Y]= meshgrid (4 : 7 , 9 : 13)
Х
4 5 6 7
4 5 6 7
4 5 6 7
4 5 6 7
4 5 6 7
Y
9 9 9 9
10 10 10 10
11 11 11 11
12 12 12 12
13 13 13 13
Пример 44. Применение функции meshgrid:
>> [X Y] = meshgrid ( - 1 : 0.1 : 1, -1 : 0.1 : 1);
Такой вызов функции создает опорную плоскость для построения трехмерной поверхности при изменении х и у от –1 до 1 с шагом 0.1.
Построение графиков поверхностей
Для построения графиков функции z = f(x, y) используется команды plot3 ( … ), которая является аналогом команды plot ( … ). Она строит аксонометрическое изображение трехмерной поверхности и имеет следующие формы:
р lot3 (х, у, z) – строит массив точек, представленных векторами х, у, z и соединяет их отрезками прямых.
р lot3 ( X, Y, Z), где X, Y, Z – три матрицы одинакового размера, строит точки с координатами X(i,: ), Y(i,: ) и Z(i,: ) и соединяет их отрезками прямых.
|
|
Пример 45. Построение графика трехмерной поверхности z=x2+y2.
>>[X Y]= meshgrid ([ - 3 : 0.15 : 3]);
>>Z= X. ^ 2 + Y. ^ 2;
>> plot 3(X, Y, Z);
рlot3 (X, Y, Z, S) – обеспечивает построение графика поверхности, но со спецификацией стиля линий и точек, соответствующей спецификации команды plot.
Включение и выключение масштабной сетки
При построении графиков наряду с разметкой осей часто необходимо иметь масштабную сетку. Команды grid позволяют управлять этим процессом. Если после команды построения графиков добавить команду включения или выключения масштабной сетки, то можно получить график с требуемым видом:
grid on – добавляет сетку к текущему графику;
grid off – отключает сетку;
grid – последовательно производит включение и отключение сетки.
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 350; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!