脑动力：MATLAB函数功能速查效率手册

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7.2.8  zoom——图形缩放
5 b  `8 v4 K6 ^9 i1 y# F  q$ ?【功能简介】对二维图形进行缩放。
【语法格式】
1.zoom on/zoom off
打开/关闭交互式的缩放功能。当用户光标位于坐标轴内时，按下鼠标键将会从光标所在的那一点对图形进行缩放。缩放方式有三种：
3 C. n5 ^5 q; q  a5 p; Y1.对于单键鼠标，单击鼠标可以放大图形，按下shift键的同时单击鼠标可以缩小图形。
0 U6 e* u: b7 z' b4 X- {# N2.对于双键或多键鼠标，单击左键可以放大图形，单击右键可以缩小图形。
& }$ Z9 }' u. [3 f) }3.当用鼠标在轴上拖出一个矩形框时，系统将对选中的区域进行放大。
2.zoom out
5 s' V& o4 ^  T! N+ u把图形返回到缩放前的状态。
3.zoom reset
将当前状态记为初始状态，使用zoom out或者双击鼠标时，系统返回zoom reset所设置的状态。
6 O& d1 P, h  R8 I4.zoom xon/zoom yon
只对X轴或Y轴进行放大。
4 }$ a7 O: P' H5 r3 T5.zoom(factor)
用放大系数factor进行放大或缩小，而不影响交互式放大的状态。如果factor>1，则系统将图形放大factor倍，如过factor<1，图形放大1/factor倍。
【实例7.17】在X轴方向上放大正弦曲线。
; M" ~1 f9 B" u0 l5 \( L: \>> x=1:.2:10;
: K0 e+ m9 X, E' X, ]: o>> y=sin(x);       
>> plot(x,y);                %绘制正弦曲线
( z7 c1 t. G2 |0 |$ I' j2 w" ~>> zoom xon;                %在X轴上进行放大
# V$ T7 i- q3 q6 |$ b& u5 N& F" a执行结果如图7-18所示。
6 F. t: z# O9 X+ L* x+ E
【实例分析】zoom(factor)指定缩放倍数，其余都是单击一次缩放一倍。

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7.2.9  compass——从原点画箭头图
【功能简介】从原点画箭头图。
【语法格式】
1.compass(U,V)
U和V为同型向量，如果长度为n，则函数将绘制n个箭头。箭头起点为原点，终点位置为点[U(i),V(i)]。
2.compass(Z)
Z为长度为n的复数向量，函数显示n个箭头，箭头起点为原点，终点为点[real(Z),imag(Z)]。
+ l6 l2 ~; k! L) [8 O8 g3.compass(…,LineSpec)
/ E5 P: S8 o0 |LineSpec参数指定了画线的线型、标记符号和颜色。
0 Z" o4 V/ n* p6 z0 ~2 n# A6 @8 o【实例7.18】绘制复数的箭头图。
5 N- k. F' o- \/ k>> Z=eig(randn(10,10))        %生成10个随机复数
  D! H* {$ y5 a5 y. g* pZ =
   2.4370 + 0.9030i
1 ~' h6 r/ W' A: e3 O   2.4370 - 0.9030i
9 h- E( F  f! l  J9 _   1.8449         
  -0.8822 + 2.2332i
  -0.8822 - 2.2332i
  -0.1428 + 1.0971i
  -0.1428 - 1.0971i
& J. `0 Y# e2 q9 n  x/ M  -1.6484 + 0.6269i
/ \- l# o1 W& a9 M( R  -1.6484 - 0.6269i
  -0.6744         
>> compass(Z)                        %绘制复数的箭头图
执行结果如图7-19所示。
; ~; ^/ p' [- W9 J0 h3 w
; K4 U; p; Y' j) @【实例分析】eig返回10×10矩阵的特征值。

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7.2.10  comet——二维彗星图
) g: g. f( D0 h1 E+ T% {【功能简介】绘制二维彗星图。
【语法格式】
  f6 r+ Q. W5 B2 x7 p7 z9 i. r1.comet(Y)
以类似彗星运动轨迹的形式动态绘制Y向量的曲线图。X轴的值是Y中元素的索引。
  M) D8 o; |& e1 b* N# m5 W2.comet(X,Y)
以类似彗星运动轨迹的形式动态绘制Y向量相对于向量X的曲线图。
【实例7.19】绘制一个简单的彗星图。
>> t=0:.01:2*pi;
>> x=cos(2*t).*(cos(t).^2);
>> y=sin(2*t).*(sin(t).^2);
>> comet(x,y);                        %绘制一个彗星图
* D6 A& v( s1 S" X1 o, B- p执行结果如图7-20所示。

6 x2 O2 C# S3 ~  o+ }5 F$ g! u  T【实例分析】彗星图会显示绘制的动态过程，绘制完成后，如果被其他窗口挡住，那么挡住的部分将被去掉，成为一片空白。

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7.2.11  errorbar——绘制误差图
% o8 L& C: [+ @" m& p9 q( G【功能简介】沿着曲线画误差棒形图。
【语法格式】
2 v' U/ W4 p2 g* c4 X1.errorbar(X,Y,E)
7 X' k+ T, F( R0 _$ Q在X上画出向量Y， E为Y中每一元素的误差棒，每个误差棒的长度为2*E(i)，位于曲线点[X(i),Y(i)]处。Y与E是同型的向量或矩阵，如果是矩阵，则误差棒位于曲面点[X(i,j),Y(i,j)]处。
" f. \, ]# G. z8 v  u" X/ ?格式变体：
        errorbar(Y,E)：画出向量Y，对应的X轴的值为Y中元素的索引。
7 l# s) R. X) L4 ?        errorbar(X,Y,L,U)：X、Y、L、U必须为同型参量。绘制时，在相应点处画出向下长为L(i)、向上长为U(i)的误差棒。
& r& e- K( P6 H1 _4 [7 f2.errorbar(…,LineSpec)
. R/ T+ \5 v0 W用LineSpec指定画线的线型、标记符号和颜色。
6 G$ [( p5 o5 S* P. ^8 M【实例7.20】绘制误差棒图。。
- C* G8 }8 T- E) h; g5 d>> load count.dat                %载入MATLAB系统中自带的数据
>> s=sum(count,2);                %计算总和
  {9 @  b+ i- b' r/ r+ I7 D5 b>> stda=std(count,0,2);        %计算标准差
>> errorbar(s,stda);                %画出每个位置的标准差
执行结果如图7-21所示。

【实例分析】图中显示的曲线中的值是矩阵每行的总和，误差棒的长度是每行标准差的两倍。

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7.2.12  feather——画速度向量图
6 s! d3 t3 ]5 J: B【功能简介】绘制速度向量图。
) ^) f+ u$ c% N/ v: x: Z6 W8 g! x【语法格式】
0 s+ m! E* [* A8 o1.feather(U,V)
7 q) E; y8 ]: H显示速度向量，U和V中的元素分别构成了速度向量的X成分和Y成分。U和V是元素个数相同的数组，如果两者不是向量，则按列优先的顺序抽取元素。
2.feather(Z)
Z为复数，相当于feather(real(Z),imag(V))。
3.feather (…,LineSpec)
+ m$ G! w0 F# F用LineSpec指定画线的线型、标记符号和颜色。
【实例7.21】绘制角度均匀变化的向量。
0 f) f; e- w8 S& p" D>> theta=(-90:10:90)*pi/180;
>> r=2*ones(size(theta));
>> [u,v]=pol2cart(theta,r);
& N9 G' n. z' v- R5 m>> feather(u,v);                %画出速度向量图
执行结果如图7-22所示。

图7-22  速度向量图
" D) k* }4 R+ N6 ~4 c【实例分析】图7-22显示了从-pi/2方向到pi/2方向的均匀变化。

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7.2.13  hist——二维条形直方图
【功能简介】绘制条形直方图。
1 U5 Q5 K. |% Z  k【语法格式】
1.n=hist(Y)
输入Y，将Y平均分为10组，统计每一组的数据个数。返回值n为每一组数据的个数，如果Y为矩阵，则函数对每一列分别进行操作，返回的n为10×p矩阵，p为矩阵Y的列数。
" `# n% n7 e) ?+ n+ h2 i格式变体：
        n=hist(Y,X)：分组时，将Y中的元素放入X指定的位置为中心的条形中，共有length(X)个组。
        n=hist(Y,nbins)：nbins为标量，指定分组的个数。
2.[n,xout]=hist(…)
5 A  J  ^' Y1 K- F- R6 E7 h# z% J; b. H返回每组数据的个数n和每组数据的内容xout。用户可通过bar(xout,n)画出直方图。
% N( s7 w( _8 j1 \! W1 O【实例7.22】绘制正态分布数据的直方图。
6 H2 Y5 o9 c' x& b>> x=-4:.1:4;
" F& m7 ]% P5 A; i# P8 C>> y=randn(10000,1);        %10000个符合正态分布的数据
>> hist(y,x);                        %绘制直方图
% A8 j3 h/ i$ A6 C" k9 q执行结果如图7-23所示。
1 U0 o8 P: V7 Q" Y) O
1 a0 v# h* J6 K 图7-23  正态分布的直方图
6 k/ u5 V/ T3 V/ J4 ]9 I5 ^' p3 z【实例分析】直方图根据数据的范围来分组，统计落入每一个范围的元素的个数，再将个数显示出来。
- w9 [7 A( t5 P8 x$ N' Q

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7.2.14  rose——角度直方图
【功能简介】绘制角度直方图。
【语法格式】
1.rose(theta)
输入数据theta中数据的单位是弧度，用于确定每一区间与原点的角度。theta被分为20个区间或者更少的区间，每一区间的长度反映了落入该区间的元素个数。
        rose(theta,x)：参数x中的元素指定每一区间的中心位置，length(x)等于区间的个数。
        rose(theta,nbins)：在区间[0,2*pi]内画出nbins个等距的小扇形，默认值为20。
. F9 `$ m3 b9 p  G9 j. t; w+ J3.[tout,rout]=rose(…)
返回向量tout与rout，该调用形式不绘制图形，可以调用polar(tout,rout)画出图形。
【实例7.23】绘制MATLAB自带数据的角度直方图。
>> figure;
>> load sunspot.dat                        %载入数据
>> rose(sunspot(:,2),12)                %分为12组绘制角度直方图
: Y7 @2 z7 D" v- U4 J% W2 w执行结果如图7-24所示。

: s$ [: O$ X/ G  Z$ k* K图7-24  角度直方图
5 U& B. l+ p8 F) ^! G$ v, Z【实例分析】MATLAB自带文件sunspot.dat中包含数据sunspot，是一个288×2矩阵。

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7.2.15  stem——二维离散数据图
【功能简介】绘制二维离散数据图（柄形图）。
【语法格式】
' ^; [' ?) G! o  n$ |1.stem(Y)
如果Y为向量，就按Y中元素的顺序画出柄形图，如果Y是矩阵，就将同一行的数据画在同一个横坐标的位置中。横坐标为元素的索引。
2.stem(X,Y)
! N) \1 d4 e$ b% M  `在横坐标X下画出Y的柄形图。X可以是与Y同型的向量或矩阵，也可以是行向量或列向量，而Y为有length(X)行的矩阵。
$ J' `$ e% j* V# W# @$ R" o3.stem(…,'fill')
指定对柄形图末端的小圆圈填充颜色。
4.stem(…,LineSpec)
- ~  f) Z7 E% f6 b# x2 d5 T用参数LineSpec指定画线的线型、标记符号和末端小圆圈的颜色。
【实例7.24】绘制向量0:99的傅立叶变换的离散数据图。
>> a=linspace(0,99);                %0-99长度为100的等分向量
7 j  ^" R" f9 `2 f- ^>> b=fft(a);                        %取傅立叶变换
/ Z% @. {) [/ s! D0 r; }>> stem(abs(b))                %绘制傅立叶变换的离散数据图
% P. c* h6 M! Y( c! v0 }执行结果如图7-25所示。
7 `+ S' Z+ Q6 c1 ?0 o( v, G
# B/ V1 K+ m' x: d实例分析】stem适合绘制离散数据。

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7.2.16  stem3——三维离散数据图
+ T. X* G3 ]3 b8 M% V6 ^# x【功能简介】绘制三维离散数据图。
# z2 u( |6 m. V9 |0 [+ X; E【语法格式】
1.stem3(X,Y,Z)
X、Y和Z必须是同型的向量或矩阵，函数在X和Y上画出Z的离散数据值，Z中的数据表示点相对于XY平面的高度。如果Z为行向量，函数会在同一Y值上相等间隔的X坐标上绘制Z，如果Z是列向量，函数会在同一X值上相等间隔的Y坐标上绘制Z。
        stem3(Z)：参数X与Y自动生成，值为元素的索引。
( C+ l4 @! o7 r2.stem3(…,'fill')
指定填充柄形图末端的小圆圈。
3.stem3(…,LineSpec)
参数LineSpec指定线型、标记符号和末端小圆圈的颜色。
8 u' j1 `- j. f2 D( B9 a【实例7.25】绘制简单的三维柄形图。
) J. `- N6 _8 j4 u$ a5 Q2 X>> x=linspace(0,1,10);
" A8 O- H8 O, \: t>> y=x/2;
8 r4 L& Y% U0 k* Q1 x% ~>> z=sin(x)+cos(y);
$ S7 _. J& z/ p6 j, }>> stem3(x,y,z);                %绘制三维柄形图
8 {2 U5 K, ^8 _执行结果如图7-26所示。
# g4 s; M% a; i& ?" g' i" K
图7-26  三维离散数据图
【实例分析】也可以不指定X和Y，由系统自动确定。

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7.2.17  pie——绘制饼图
# H  Y# Y4 H% v/ r5 U& v# P8 O【功能简介】绘制饼图，饼图是用一个圆中的扇形大小来表示数据所占比例的图形
【语法格式】
( I# I0 n6 C4 g- x% r. N8 |1.pie(X)
+ i8 O. X- h( ?2 M1 _5 ~- @用X中的数据绘制饼图，X中的每一元素都代表饼图的一个部分，对应一个扇形。扇形大小由X(i)/sum(X)来确定。如果sum(X)<1，则不会对数据进行归一化，而是直接使用数据本身，此时画出的是不完整的圆。
2.pie(X,explode)
5 k+ l4 x2 u3 d8 g3 v$ eexplode参数用于表示从柄形图中分离一部分扇形独立显示。explode是与X同型的数组，其中的非零元素表示分离。
【实例7.26】画出一个简单的柄形图，并将其中最大的扇形分离。
& j( \% M& ~: j: a. M, q8 V* R>> x=[1.5,3,1,4,2];
>> [m,index]=max(x);                %寻找向量x中最大值的索引
>> index
index =                                        %索引为4
: D3 c4 ~+ p1 s     4
>> explode=zeros(size(x));        %构造explode参数
. _& C3 Q* e- k, C9 O>> explode(index)=1;
" U* |/ L; V7 e>> explode
explode =
     0     0     0     1     0
. {7 Y) c$ Q- g/ U>> pie(x,explode);                        %绘制饼图
执行结果如图7-27所示。

( n7 N% k1 M* o5 O, w 图7-27  饼图
7 k% G' e8 J8 c; p【实例分析】explode设置分离效果，使图形更生动。
! c, L; G; o2 ~