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[书籍资源] 脑动力:MATLAB函数功能速查效率手册

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lili456        

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    本人是应用英语专业毕业
    31#
    发表于 2012-6-15 14:18 |只看该作者
    |招呼Ta 关注Ta
    7.3  三维图形
    % e# h2 o* z  {4 e1 f0 ^7 W9 d  E三维图形表现的是三个变量之间的依赖关系,使用户能够直观看出二元函数数值的变化趋势。下面的小节将介绍三维图形的绘制函数。
    ; F/ d6 B) O( _  k$ k7.3.1  plot3——绘制三维曲线
    % Q- v% ?  P. M  u0 ?" Q- f; O! \【功能简介】绘制三维曲线。
    / w  `. j- {7 r$ I【语法格式】& d" V5 G' e5 _, q2 W
    1.plot3(X1,Y1,Z1,…)9 j, y4 F, `  \- X9 I$ l  r
    X1、Y1、Z1是同型的向量或矩阵,函数在三维空间中绘制出一条或多条曲线,绘制多条曲线时,曲线的条数等于矩阵的列数。  u7 @+ Q$ M* I: m
    格式变体:9 i# N1 E9 ~( l& D9 S" @! ~
            plot3(X1,Y1,Z1,LineSpec):用参数LineSpec指定画线的线型、标记符号和颜色。: z0 S  \' r' V, r+ [
    2.plot3(…,'PropertyName','PropertyValue')& v( q8 ^, W% N1 u# a6 B
    设置所绘图形指定属性的属性值。
    ( U7 V/ R) ?6 Y$ C1 A, ^【实例7.27】绘制三维螺旋图。
    8 V4 x) h. @6 Q>> t=0:pi/50:10*pi;) w- L) z0 G8 U- i2 ?
    >> plot3(sin(t),cos(t),t);        %三维螺旋图) \+ H" h* ^* a- j* A: y
    >> grid on;
    9 w. G. [* A! k' q* h6 G>> axis square;: |5 X" k" U* j2 k
    执行结果如图7-28所示。
    ) w% Y* Z# P/ \& Y& m4 k7 ]% e
    8 \# F0 S2 m. E% I' j 图7-28  三维螺旋图! E( G; G: x9 W* ]& v" C8 f
    【实例分析】三维螺旋图的参数方程形式为x=sin(t),y=cos(t),z=t。( C5 ?, ^3 _  s" X! w9 q' g
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    7.3.2  mesh——绘制三维网格图
    ; G. Y5 w) J7 Z/ V) v9 L( s+ W. d【功能简介】绘制三维网格图。
    ' _7 S. f4 B+ V% s【语法格式】
    2 a9 \! O' u  x( o1.mesh(X,Y,Z); G; ]% T- f9 X! e+ o3 L$ X
    生成由X、Y和Z定义的网格图。X和Y如果分别是长度为m、n的向量,且(n,m)=size(Z),则生成的网格线的交叉点为[X(j),Y(i),Z(i,j)]。如果X、Y分别为矩阵,则生成网格线的交叉点为[X(i,j),Y(i,j),Z(i,j)]。网格线的颜色由Z定义, 颜色与高度成比例。6 q) E" k+ K' M0 U
    2.mesh(Z)0 B3 K7 o$ e4 E
    X与Y自动生成。[m,n]=size(Z),则X=1:n,Y=1:m。颜色由高度决定。) {/ j# O8 F6 J; g
    3.mesh(…,C)
    / @0 s7 T% \1 V- W/ h图形颜色由矩阵C决定。如果X、Y和Z也是矩阵,则四个矩阵必须同型。
    + g/ U/ e" S2 m' g+ z7 x【实例7.28】绘制三维网格图。5 S& c) Q6 H: r
    >> [X,Y]=meshgrid(-8:.5:8);        %构造X、Y矩阵; U5 q" P3 ?, b4 W, T+ V
    >> R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;
    6 c" C. ^+ B) E+ a2 y1 I+ p% p>> Z=sin(R)./R;
    4 y9 R; o0 C- E2 N( h. z>> mesh(X,Y,Z);                        %绘制三维网格图$ G8 [& p/ v9 u# ^
    执行结果如图7-29所示。4 l; e9 v1 s8 @7 \  A/ |; z3 g/ L" ~

    1 M/ y  L  x5 ^& l ( s- G/ y. a& ]7 N( r
    图7-29  三维网格图& M  I' s. L% @1 [, h! f
    【实例分析】不指定颜色时,网格颜色由高度决定。
    $ r) L; ]/ N* u. G' \! G1 j' L8 i. `
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    7.3.3  surf——三维曲面图
    $ o- m( D* {0 \# i# _2 ]% x* ~【功能简介】绘制三维曲面图。
    2 x+ E2 ]. k7 i5 Y" ^0 `' E  ~" Y【语法格式】
    , B* T0 w0 x2 Q& `* O* v$ e1.surf(X,Y,Z)
    : a1 l# i# M: X$ Z2 q9 A) S生成由X、Y和Z定义的曲面图。如果X和Y分别是长度为m、n的向量,且(n,m)=size(Z),则生成的曲面中的交叉点为[X(j),Y(i),Z(i,j)]。如果X、Y分别为矩阵,则生成曲面中的交叉点为[X(i,j),Y(i,j),Z(i,j)]。线条之间的区域用颜色填充,surf函数调用格式与mesh函数一致。
    ; z6 k3 z6 F  l( }* R2 s2.surf (Z)
    - r, {; [, t, s" WX与Y自动生成。[m,n]=size(Z),则X=1:n,Y=1:m。颜色由高度决定。
    # n" F/ x  J2 j* x2 l& e: p3.surf (…,C)' Z$ X( a+ ?2 o; K- {* M
    图形颜色由矩阵C决定。如果X、Y和Z也是矩阵,则四个矩阵必须同型。: P! L% P7 X! @! i; V
    【实例7.29】绘制三维曲面图。
    ! V) o, q4 L* H% n% U' D>> [X,Y]=meshgrid(-8:.5:8);        %生成X、Y矩阵+ ]) l5 s' t! ^6 {' A3 c0 k
    >> R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;  I' {! V1 J; A
    >> Z=sin(R)./R;5 d$ x) _% Q* h% {/ T; ?
    >> surf(X,Y,Z);                                %绘制三维曲面图
    ' y+ P, v3 z7 W1 r$ I" q  g" a  x9 y) [执行结果如图7-30所示。
    7 B$ w0 z# V: k* X! Y8 |
    % A7 P2 l  \: m% x3 |1 g- z图7-30  三维曲面图
    9 ~  i" c1 y+ s8 b2 t1 [8 L【实例分析】surf函数与mesh函数调用格式是相同的。
    : `5 i$ H0 @1 R0 Z, a& q
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    7.3.4  contour3——三维等高线绘制7 U% ^+ ]% S* c, S
    【功能简介】绘制三维等高线。+ j3 ]2 W: }9 q( O! j2 P
    【语法格式】
    - I3 |5 V. _" o$ ?1.contour3(Z)" u5 X* T5 e/ q  k* F" Z5 m
    画出矩阵Z的等高线图,矩阵Z至少为2×2大小,系统按矩阵Z中元素距离XY平面的高度,自动选择等高线的条数进行绘制。X和Y的值是自动确定的,[m,n]=size(Z),X轴的范围是1:n,Y轴的范围是1:m。
    % `* V: E' D& T) i6 p格式变体:
    6 l# i4 M) q' I$ l        contour3(Z,n):画出矩阵Z的n条等高线。9 {1 W% _" D; |% J, v( g7 u
            contour3(Z,v):参数v确定绘制等高线的高度,等高线的条数等于length(v)。: Y. p( G8 Q. z& P6 u5 C
    2.contour3(X,Y,Z)
    4 [" {1 ?) M& R# m( N, O# E) ]8 D画出矩阵Z的等高线图,X轴和Y轴的范围由参数X、Y指定。如果X为矩阵,则使用X(1,来定义X轴的范围,如果Y为矩阵,则使用Y(:,1)来定义Y轴的范围。如果X与Y均为矩阵,则两者必须同型。
    : ]7 R) ^! m& x( G: }: z7 ]$ Z格式变体:- x) \& a6 A; |  p8 ~" {
            contour3(X,Y,Z,n):画出矩阵Z的n条等高线。
    5 e( _7 W% u/ \9 i" M* ], u        contour3(X,Y,Z,v):参数v确定绘制等高线的高度,等高线的条数等于length(v)。( H4 w( ~; F# L# x( T( a2 K' V
    3.contour3(…,LineSpec)
    0 |. k% X. F* A/ ]! Y7 S参数LineSpec指定线型、标记符号和颜色。
    ' ~5 V) D  @- [; ]【实例7.30】绘制等高线。
    3 N" _" W- L2 `, \5 p9 k1 Z>> [X,Y]=meshgrid([-2:.25:2]);
    ( O" Z! a# `/ J) o- ?# I- E>> Z=X.*exp(-X.^2-Y.^2);- b, z# X$ N) E/ M; _  u4 P- v
    >> contour3(X,Y,Z,30);        %绘制等高线
    2 \; b7 U. a3 q6 g/ C0 i6 d7 e>> colormap cool;
    8 y  s/ m. Q: M0 [* e5 i" g执行结果如图7-31所示。8 g& R! O2 g' d$ ]

    7 S* l) @/ W; ?3 Y0 ^- r6 s/ n 图7-31  contour3函数绘制等高线
    8 z* C. ^/ v! o7 @【实例分析】等高线绘制有contour3和contour两个函数均可完成,contour函数绘制的是二维的等高线。4 T' {8 w0 D0 D0 ~# F" }
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    7.3.5  contour——曲面的等高线
    , P9 o  d; u. @, t4 S- s+ c) n【功能简介】绘制曲面的等高线。
    , [/ T- E6 g# h. A& w8 g【语法格式】
    7 a) |! x. ~" i5 L1.contour(Z)5 C1 j3 l+ M, d
    画出矩阵Z的二维等高线图,矩阵Z至少为2×2大小,可视为XY平面的高度矩阵。等高线的个数和值是基于Z的最大值和最小值自动选取的。[m,n]=size(Z),X轴的范围是1:n,Y轴的范围是1:m。
    ( J; c4 b7 P! p8 m格式变体:6 y1 r; c2 V" ?4 G2 x
            contour(Z,n):画出矩阵Z的n条等高线。0 f2 `2 t; ~5 O
            contour(Z,v):参数v确定绘制等高线的高度,等高线的条数等于length(v)。
    # f3 O5 Z) w1 U( g2 F2.contour(X,Y,Z)
    9 n: k; A. H, w8 \8 c) i画出矩阵Z的二维等高线图,X轴和Y轴的范围由参数X、Y指定。如果X与Y均为矩阵,则两者必须同型且单调递增。
    + b( s& Z* d4 ]! a; l3 O% B0 B格式变体:$ @, f- I' }+ D
            contour(X,Y,Z,n):画出矩阵Z的n条等高线。' [8 W* A3 \/ }8 U( G
            contour(X,Y,Z,v):参数v确定绘制等高线的高度,等高线的条数等于length(v)。+ \: O9 E3 f8 K* j6 f- ~  f% Y
    3.contour(…,LineSpec)
    ( ]  Y) k# s' u5 P2 z4 g2 Y/ a& ^- Y参数LineSpec指定线型、标记符号和颜色。
    - H8 k6 o6 x6 A" c: `【实例7.31】画出曲面的等高线图。) c; I" U% K8 L$ P6 i
    >> [X,Y]=meshgrid([-2:.25:2]);. f, e/ `3 H. H0 o% l$ r
    >> Z=X.*exp(-X.^2-Y.^2);% T) i: t% R& E' h9 z5 M$ e: D
    >> contour(X,Y,Z,30);        %画出曲面的二维等高线
    : e- C& s& `4 f执行结果如图7-32所示。
    / W& s$ X0 x8 f$ ?+ Y. w% J  W) G& M+ M- D% i8 X8 u; l4 r
    图7-32  曲面的等高线
    2 j  |9 R. I. W【实例分析】contour函数画出的是二维图形,contour3函数画出的是三维图形。
    ; p& q- h, q# |- G
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    7.3.6  clabel——等高线高度标签2 M7 J2 s+ x, `
    【功能简介】在二维等高线图中绘制等高线高度标签。
    * ~6 ^) \  \2 W3 d5 j【语法格式】1 j  q6 ^# }/ N, D* d8 q
    1.clabel(C,h)
    ; m; R7 |# M- h  o7 tC为标签矩阵,h为等高线句柄。函数旋转标签到适当角度,在空间允许的情况下插入标签。9 y' w; z# u- Z8 b$ }5 ~2 W
    格式变体:; Q, L3 b) B: B0 p" w7 j
            clabel(C,h,v):在高度v处插入标签C。/ p0 `" h6 B4 i8 D; i& [( P
            clabel(C,h,'manual'):手动添加标签到句柄h指定的等高线图中,用鼠标左键或空格键在最接近位置上放置标签,用回车键结束操作。/ x. \% l; D. ?+ r. P- y! m8 z
    2.clabel(C)
    * l& a  M- Z0 r; i0 B0 [添加标签到当前等高线图中,随机选择标签位置。* C& e+ i5 B) {
    格式变体:; p3 x5 ]9 x8 Y- |* t
            clabel(C,v):在v指定的高度处添加标签。
    3 I* U7 N' |1 _- Z8 X4 U0 R  @" R        clabel(C,'manual'):手动添加标签到当前等高线图中。! |3 W7 d4 a2 ~
    【实例7.32】给等高线做标注。  }+ h7 a7 B4 G! [8 ]) y
    >> [x,y,z]=peaks;
    : L; d0 P  L( k>> C=contour(x,y,z);        %绘制等高线
    9 p; E3 l1 z2 c' i>> clabel(C);                %给等高线添加标注
    / v5 b3 ^8 V$ v执行结果如图7-33所示。$ @( [4 z+ P# ]8 d" n& `

    $ R9 ]: P. z" {: t8 E1 {0 W图7-33  给等高线添加标注
    * C) ^8 A$ M$ `0 `4 Y9 F: k【实例分析】peaks是MATLAB自带函数。2 f  A+ N2 c/ U% [# n( |
    7.3.7  contourc——等高线图形计算
    # |! P& c' q$ G0 v【功能简介】计算等高线矩阵C,用函数contour、contour3和contourf来显示。
      ^: y1 p$ R! ^6 d7 |【语法格式】
    8 x' }, t3 R. }4 ~1.C=contourc(Z)
    ) r% t% g8 t: C- ?从矩阵Z中计算等高矩阵C,Z可视为XY平面的高度矩阵。等高线的数量和高度值是系统自动确定的。Z至少为2×2矩阵,至少包含两个不同的值,X和Y的范围是1:n与1:m,其中[m,n]=size(Z)。/ O* E: ^& L  z! j) t: r/ y' ~" r
    格式变体:
    $ |- Z7 z1 s' j2 B- d# g/ q        C=contour(Z,n):确定等高线条数为n,返回等高矩阵。- y4 V/ L1 A* [2 B
            C=contour(Z,v):在高度v处计算等高线。& i$ Y2 u) ^) M- m2 f
    2.C=contourc(X,Y,Z)8 n5 I( {# f6 n
    在X和Y上计算Z的等高矩阵C,Z可视为XY平面的高度矩阵。等高线的数量和高度值是系统自动确定的。Z至少为2×2矩阵,至少包含两个不同的值。
    ' W' y" G- x6 D8 `4 e- h# N$ l: i格式变体:5 T1 S7 `6 P8 A* b1 W) v) P' G) d- O7 _
            C=contour(X,Y,Z,n):确定等高线条数为n,返回等高矩阵。" l# l2 w9 [- s5 _( C
            C=contour(X,Y,Z,v):在高度v处计算等高线。6 U% K/ B5 d  a) i- j
    【实例7.33】计算peaks函数的等高矩阵。3 Q( w  g( i3 H5 Z/ I; a& |$ }
    >> a=peaks;
    ! o; d, Y' p6 C( m+ H>> c=contourc(a,10);                %计算10条等高线的等高矩阵: S2 A# F! U. l+ \
    >> s=size(c)                        %矩阵维度
    1 z% M! ~6 D% G% C/ r$ ds =: r' b' e7 M+ N) r1 Y! ]( |
         2   800
      ?- D* R5 M# ^- a>> contour(a,c)                        %画出等高线# _4 h5 R# ^& F2 L
    执行结果如图7-34所示。
    , {- z4 {6 \' d( R
    ) i- G8 Z# V2 x9 Z% x & q& Y- G( N  k; X5 P1 A
    图7-34  计算等高矩阵再绘制等高线. S/ d3 J- A/ l7 v( |4 h, Q
    【实例分析】矩阵C是一个2×m矩阵,m的值取决于数据矩阵及等高线的条数。
    6 S  S3 L! Q; T5 u% h! J. i6 O
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    7.3.8  fill3——填充三维图
    9 O5 O1 S3 b- @5 \5 J6 d【功能简介】填充三维多边形。" ^/ Y2 U9 X4 d! h$ E( j8 w
    【语法格式】
    % s$ C$ A9 f& |! c" `1.fill3(X,Y,Z,C)/ n) I6 Q( [! m& a8 g( D
    参数X、Y和Z定义多边形的顶点,如果X、Y和Z是矩阵,fill3将创建n个多边形,n为矩阵的列数。函数将在必要时闭合最后一个顶点与第一个顶点来封闭多边形。参数C指定颜色,如果C是一个行向量,则length(C)等于size(X,2)和size(Y,2),如果C是一个列向量,则length(C)必须等于size(X,1)和size(Y,1)。
    9 p8 j3 P: J( r3 |3 q6 T格式变体:
    + i: ~: Q7 p/ Q8 x& [& h/ J/ c        fill3(X1,Y1,Z1,C1,X2,Y2,Z2,C2,…):绘制多个三维多边形。# p( M/ f! A3 f4 I
    2.fill3(X,Y,Z,ColorSpec)+ F0 e8 q: C. W/ m
    用参数ColorSpec指定的颜色对三维多边形进行填充。7 {! h; q9 U- p0 g/ H* l( o
    【实例7.34】用渐变的颜色来对三维多边形进行着色。
    + _7 |3 N4 Z6 J6 C) i* m/ E>> X=[0,1,1,2;1,1,2,2;0,0,1,1];# a& P% v; o: A! n8 r, L
    >> Y=[1,1,1,1;1,0,1,0;0,0,0,0];
    : l1 y8 M& x7 Z$ h* y2 h1 ?3 Y/ L>> Z=[1,1,1,1;1,0,1,0;0,0,0,0];& D0 }/ T: m6 r8 l1 l  O
    >> C=[.5,1,1,.5;1,.5,.5,.1667;.3333,.3333,.5,.5]        %指定颜色0 J% E' Z: X" m/ P
    C =7 `0 L7 L$ k1 R) _6 G
        0.5000    1.0000    1.0000    0.5000
    8 P/ g- Q* D# o, K8 ?  o    1.0000    0.5000    0.5000    0.16670 V+ i7 z* p1 ]; Y6 _$ y
        0.3333    0.3333    0.5000    0.50000 C6 C6 o" o0 q+ F$ d, G6 K0 G# l
    >> fill3(X,Y,Z,C)                                                %填充三维多边形
    3 Q8 J; l* v5 l" ~1 Y0 d: y执行结果如图7-35所示。
    - c, G' A9 X  J/ Q9 Y # {1 u" ?) m+ m" b# d. h0 W
    图7-35  填充三维多边形
    % f) Q9 @6 |8 k+ k【实例分析】X、Y、Z决定三维多边形的形状,C确定颜色。
      j+ z4 t# [' {8 k# N) T7.3.9  sphere——绘制球体; z% Z& A" I& _& g: o% @+ D0 X
    【功能简介】绘制球体。* {( m# \+ J7 i4 m$ E" T( {
    【语法格式】
    8 M4 W/ Y* z% i: T/ y+ b8 A( `; k1.sphere(n)
    ( y& {- ?4 F! t在三维直角坐标系中绘制由n×n个面组成的单位球体。0 P6 B$ S6 I$ x( h0 h
    格式变体:( y6 d: F! W* F4 d: I6 Y+ A3 H
            sphere:默认n=20,绘制单位球体。  R% F1 C% f" j! N, f, W9 c
    2.[X,Y,Z]=sphere(n)( K, ?; B  K# g8 |/ @1 Z" G. G
    返回三个阶数为(n+1)×(n+1)的坐标矩阵。该命令不画图,只是返回矩阵,要画图可以调用mesh(X,Y,Z)或surf(X,Y,Z)。5 R4 {4 T9 G  L- G! l  y( S
    【实例7.35】绘制多个球体。
    1 a; E$ w" k4 q8 h>> [x,y,z]=sphere;
    , s6 L& K. A1 x" c' W  y) u' @>> surf(x,y,z);                %画出第一个球体! E+ Q( D& E1 G9 [: d0 ~; M1 ^
    >> hold on;1 `% y7 k) j! \& K& `9 R' K
    >> surf(x+3,y+2,z);        %画出第二个球体
    8 f1 r+ h5 N9 U$ @8 f. B8 i) `4 z+ @>> surf(x,y-1,z+2);        %画出第三个球体
    ' S8 A/ S1 d6 {- F7 }>> daspect([1 1 1]): K  m( E$ C# k# {5 n
    执行结果如图7-36所示。. P; U8 F2 V, `
    ! W/ T/ J, }) a9 n
    图7-36  绘制多个球体
    : h3 ?2 a, Z2 p7 ]; O, Z( K4 `【实例分析】sphere绘制单位球体,半径为1。* ~! F+ F( G0 I/ x. l9 U
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    7.3.10  contourf——填充二维等高线! I( m6 x& s3 M! [
    【功能简介】填充二维等高线。
    1 V3 G1 J) c/ l; ~9 Y【语法格式】
    - T2 A) W! l, s) B1.contourf(Z)
    + b/ p# `, m/ c, M/ @画出矩阵Z的二维等高线图,再对等高线之间的区域进行填充,填充的颜色使用当前窗口的颜色映射表。矩阵Z至少为2×2大小,可视为XY平面的高度矩阵。等高线的个数和值是基于Z的最大值和最小值自动选取的。[m,n]=size(Z),X轴的范围是1:n,Y轴的范围是1:m。, r( v6 A3 V' N3 V. W3 I1 T  C5 w
    格式变体:) d) ]* j/ i& s# r# X$ b
            contourf(Z,n):画出矩阵Z的n条等高线并对等高线间的区域进行填充。
    + K+ w! G+ \' m+ _$ J1 |9 s        contourf(Z,v):参数v确定绘制等高线的高度,等高线的条数等于length(v)。! x1 p& `' R: @7 N) y& x# E
    2.contourf(X,Y,Z)$ e' k( Q% B. y6 _* K0 {* i
    画出矩阵Z的等高线图并进行填充,X轴和Y轴的范围由参数X、Y指定。如果X与Y均为矩阵,则两者必须同型且单调递增。" S2 J9 v7 w, b% i2 a& ]8 R- s
    格式变体:0 F' M0 _/ F$ H1 m' [5 j
            contourf(X,Y,Z,n):画出矩阵Z的n条等高线并进行填充。
    & L* w) Q( W6 B, `        contourf(X,Y,Z,v):参数v确定绘制等高线的高度,等高线的条数等于length(v)。
    4 q  z( m& n7 G0 S7 x# m. m% l* H【实例7.36】画出等高线并进行填充。/ ^: C0 |0 d% R: \! R
    >> a=peaks;
    ! L- ]4 r" c" h. \>> contourf(a);                %画出用颜色填充的等高线; Z0 I- n& V3 Z7 i1 h
    执行结果如图7-37所示。1 P8 Q# S- d  T, \; Y9 _; v4 v3 q7 L2 r
    % _/ {0 y! ?  `; P: ]0 {/ ?8 l
    图7-37  用颜色填充的等高线图3 A& D8 m' b" y5 K7 H, V$ f0 i% @
    【实例分析】用颜色对等高线间的区域进行填充,使图形更直观。
    0 o2 B& L+ A* U7.3.11  pie3——三维饼图
    / Z2 q4 ^4 z% ^, }# m* a3 M  K6 [【功能简介】绘制三维饼图。
    & `8 g/ w* X0 _0 F【语法格式】- \3 }8 m/ p. R) v, ]9 n, V2 c3 J
    1.pie3(X)& L+ ?# S* f0 }9 k: e! M
    使用X中的数据绘制一个三维饼图,X中的每一个元素都是饼图的一个部分。元素所占扇形面积的大小由X(i)/sum(X)决定,如果sum(X)<1,则只绘制不完整的三维饼形图。
    2 C/ ~( n; x! L( D2 s3 B2.pie3(X,explode)9 h6 Q; D/ Y  j2 V: q) X# s% s% V+ @
    指定三维饼图中的每一部分是否分离出来。explode是与X同型的数组,用非零值表示相应位置的X中的元素分离出来显示。$ \# X5 H+ r6 I9 D0 T+ q
    【实例7.37】绘制三维饼图。" `) d5 m" a) F: F
    >> x=[1,3,.7,2.5,2];+ B6 C9 N" w. X" _) t$ C, X8 {
    >> explode=[0,1,0,0,1];        %设置第二个元素和最后一个元素对应的区域分离出来独立显示
    % @9 M% g6 ]4 d& H* ], O>> pie3(x,explode);                %绘制三维饼图
    % J2 s: q7 ?( y$ h0 R>> colormap hsv
    4 C# F& S( a& T  Z6 f# i执行结果如图7-38所示。$ k% W) [6 _- P. n* _

    ! q  e, p$ g. t- L, U5 }6 C. h图7-38  三维饼图
    - h5 x4 n: T+ N2 d% h# \+ m3 N- u【实例分析】pie3的调用格式与pie类似。, G# t% N5 e1 l2 u. {- @
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    7.3.12  comet3——三维彗星图6 ]. \$ M1 a7 @$ ?: I
    【功能简介】绘制三维彗星图。' D& m. t* C6 t- N6 X# G
    【语法格式】3 }  p! I/ Q$ h4 Y0 g
    1.comet3 (z)# `8 c4 G! N- [) }) |$ X
    显示向量z的三维彗星图,X与Y轴范围由系统自动确定。8 O7 m6 \$ Y/ K+ t( R6 E* q5 D
    2.comet3(x,y,z)
    / F' \; K9 f. |& h( z+ Q显示由x、y、z确定的三维曲线的彗星图。) B$ K' a, ^6 h4 S% x; y: j7 [- T  v: s+ w. ^
    3.comet3(x,y,z,p)* G7 \: j! {) v3 x- ?6 B/ N/ M
    指定彗星体的长度为p*length(y)。
    5 a: T3 M0 P4 @【实例7.38】绘制一个三维彗星图。* Q( ?3 m2 J5 S( U7 B# W2 w
    >> t=-10*pi:pi/250:10*pi;& \1 q! l/ ?* \5 a  `0 `' U
    >> comet3((cos(2*t).^2).*sin(t),(sin(2*t).^2).*cos(t),t);                %绘制彗星图
    8 h! k+ s" e% d, F' }执行结果如图7-39所示。
    * h6 {* W# ]+ t. N5 o! ~' ~: z) l- }
    2 S+ _; ~4 ~+ v' @9 U/ y. s图7-39  三维彗星图
    0 t7 G! s% L' f【实例分析】彗星图的绘制是一个动态的过程,用户可按实例中的代码自行运行。
    6 V1 F2 s" V( D8 r$ ]: r7.3.13  cylinder——生成圆柱图形0 {: ?3 x& a( h1 m( S# t2 Y8 ]' I( Y
    【功能简介】绘制圆柱图形。: j! g: b$ h  F9 r% A3 w
    1.[X,Y,Z]=cylinder(r,n)! B, w! Y- f. a
    返回一个半径为r、高度为1的圆柱体的X、Y、Z轴坐标值,所绘制的圆柱体的圆周有指定的n个距离相同的点。用户可用surf或mesh函数和X、Y、Z参数画出圆柱。
    5 D( [6 B) {% N( s& i) T格式变体:
    2 \+ y( Z- K# y' _7 i- T1 j        [X,Y,Z]=cylinder(r):所绘制的圆柱体的圆周有指定的20个距离相同的点。
    ' O; d: {. j# O  R% }  n        [X,Y,Z]= cylinder:半径采用默认值1。
    . O* B- y+ z$ z9 t; H" L7 o2.cylinder(…)% @& u$ U8 u5 n; O, Y
    没有输出参量时,直接画出圆柱体。
    7 o$ q5 b( N4 L【实例7.39】绘制一个两头粗、中间细的圆柱。
    " w) w6 T& ~+ ~" L! Z, c>> t=0:pi/10:2*pi;
    3 c* d, K2 L0 J5 ^( c>> [X,Y,Z]=cylinder(2+cos(t));                %用cylinder函数算出X、Y、Z参数
    6 J2 }4 {% P5 y+ v7 T; M$ F: C>> surf(X,Y,Z);                                        %画出圆柱体
    9 l  m3 |3 g* l. ~! F4 V/ X  n>> axis square                                        %调整坐标轴5 }4 }& i: S5 [& a. G- O! q
    执行结果如图7-40所示。; i% P8 m" {+ i+ [+ {# b# x
    + R! A: F+ [- w
    图7-40  绘制圆柱体5 b- }9 i7 V3 E5 @7 W$ R* V
    【实例分析】也可不带返回值,直接用cylinder(2+cos(t))画出圆柱。# g8 D" C# U, K, }( k4 u
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    7.3.14  surfc——绘制阴影图及等高线8 u8 w/ f6 ~0 [8 f1 r3 i' C" z, J
    【功能简介】绘制阴影图及等高线。先画出三维曲面图,再在下方画出二维等高线。
      n8 Z0 u/ M/ i/ F3 ~【语法格式】7 w  x) ~7 y3 \% D5 H. X+ k7 ]5 [
    1.surfc(X,Y,Z); _+ C( s$ {$ _' l5 Z
    生成由X、Y和Z定义的曲面图,并在下方绘制二维等高线。X和Y如果分别是长度为m、n的向量,且[n,m]=size(Z),则生成的曲面中的交叉点为[X(j),Y(i),Z(i,j)]。如果X、Y分别为矩阵,则生成曲面中的交叉点为[X(i,j),Y(i,j),Z(i,j)]。线条之间的区域用颜色填充,surfc函数调用格式与surf函数一致。" {( b; r: D, T0 z& O' t9 P7 S
    2.surfc(Z)* F* @) z1 b* n  s2 i8 Q) U. e
    X与Y自动生成。[m,n]=size(Z),则X=1:n,Y=1:m。颜色由高度决定。$ ^( S/ e' i* m0 n* M
    3.surfc(…,C)
    & }- x) F- {1 b, q( k7 }7 [/ U图形颜色由矩阵C决定。如果X、Y和Z也是矩阵,则四个矩阵必须同型。& f/ A( K" J/ t; C7 o
    【实例7.40】绘制三维曲面及其二维等高线        。# Q0 B5 F) a7 _" `" y' T. q
    >> [X,Y]=meshgrid(-8:.5:8);0 p7 M( p1 W6 a' v
    >> R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;5 v; y$ |) @8 {$ X  V
    >> Z=sin(R)./R;
    9 H( G9 G6 A% ]5 `# [- o3 X>> surfc (X,Y,Z);                        %绘制三维曲面及其二维等高线                # m5 ]7 P" {9 Y4 Q
    执行结果如图7-41所示。
    ' Q7 D2 h$ l2 J1 I
    * [5 m7 x. i* T+ Z$ v1 T. X图7-41  绘制三维曲面及其二维等高线
    ( C$ p/ L# L- L) b) v; R5 f, k【实例分析】suefc函数调用格式与surf相同,只是多画了一个二维等高线。
    6 r& d+ b7 h6 ]" O) H0 u% Q5 G; n7.3.15  surfl——带光照模式的曲面图0 k! u" H! [. V6 b7 p! @7 c1 s
    【功能简介】绘制带光照模式的曲面图。
    9 b1 l) ?( u1 t; S  R" C【语法格式】
    * [+ x  i6 u, {) o1.surfl(X,Y,Z)* }3 T$ V! f  p8 y
    生成由X、Y和Z定义的曲面图,光照方向和系数采用默认值。4 {, k5 l: S" l4 {, T, Z# p0 G
    格式变体:
    + O! Q8 s& J* M7 _6 j' C        surfl (Z):X、Y的值由系统自动生成,等于Z中元素的索引。
    0 J) C5 V3 ^: k" m: f9 _2 z2.surfl(…,'light')
    1 F" c" ]/ L$ w2 C. g, h用MATLAB光照对象生成一个带光照的曲面。' ?. E# Z, o2 M. E' z9 m
    3.surfc(…,s)
    , T& N& f8 K, Y  e( b' j- a% N指定光源的方向s。s是长度为2或3的向量,即s=[azimuth,elevation]或[sx,sy,sz]。默认光源方向是从当前视角开始逆时针45度方向。" Y; Q7 b+ I/ N
    4.surfc(…,s,k)
    7 q* s; `( _; S指定反射系数k,k是一个常量。k为长度为4的向量[ka,kd,ks,shine],四个元素分别表示环境光系数、漫反射系数、镜面反射系数和镜面反射亮度,默认值为[0.55,0.6,0.4,10]。
    ) D8 n* Y' [& N2 R5 I4 m! A+ P- g【实例7.41】对peaks函数表示的曲面用surfl函数进行描绘。
    % i3 Q2 g0 ^7 H7 e>> [x,y]=meshgrid(-3:1/8:3);
    8 d3 \( B" S, @! ?! |" c. T>> z=peaks(x,y);                %peaks函数
    6 t, F" a2 e" i+ A, P4 Y>> surfl(x,y,z);                        %绘制带光照的曲面图1 v, `9 E% {$ `2 q; q
    >> shading interp;
    - `+ u. C$ Y7 B9 [7 t6 K$ b' y>> colormap gray
    9 o6 k/ f! j+ o- z* e5 h1 t执行结果如图7-42所示。
    ! @# [5 M5 c7 M! r' I$ t% b 7 ^4 H. X8 L$ a7 `
    图7-42  绘制带光照的曲面图
    ) J. g, g. t; g# X, P【实例分析】命令colormap gray将色图指定为灰度色图。( s3 O, Q0 \; n& @: ~; `
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