绘制图形的几个函数用法

例：绘制函数图形 f = xsin(10* pi*x)+1，区间[0,2]；

plot()

显示已知点的坐标：

plot(5,38.45,'rs','MarkerEdgeColor','k','MarkerFaceColor','g','MarkerSize',5)
text(5,38.45,'(5,38.45)','EdgeColor','red','VerticalAlignment','bottom');

x=[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39];
y2=[0 3.75 10.95 19.95 29.3 38.45 46.85 54.50 61.55 68.00 73.85 78.95 83.75 88.25 92.3 95.9 99.2 102.2 104.9 107.3 109.55 111.65 113.6 115.4 117.05 118.55 119.9 121.1 122.15 123.05 123.8 124.4 124.85 125.25 125.61 125.91 126.11 126.26 126.36 126.44];
plot(x,y2);
hold on;
y3=126.44;
plot(x,y3,'-');
% Set up fittype and options.
ft = 'linearinterp';
opts = fitoptions( ft );
opts.Normalize = 'on';
% Fit model to data.
fitresult = fit( x', y2', ft, opts );
xx1 = [6.321,11.15,21.15]; % x = [6.321,11.15,21.15]
yy1 = fitresult( xx1 ); % 与x对应的y值
% 画点 标注
for i = 1:length(xx1)
plot(xx1(i),yy1(i),'rs','MarkerEdgeColor','k','MarkerFaceColor','g','MarkerSize',6)
text(xx1(i),yy1(i),['(',num2str(xx1(i),'%5.2f'),',',num2str(yy1(i),'%5.2f'),')'],'EdgeColor','red','BackgroundColor',[.7 .9 .7],'VerticalAlignment','bottom');
end

1. plot()

x=linspace(0,2,10);		%将区间[0,10]划分为1000小区间
y=x.*sin(10*pi*x)+1;
plot(x,y)					%以x元素为横坐标值，y元素为纵坐标值绘制图形

x=linspace(0,2,1000);		%将区间[0,10]划分为1000小区间
y=x.*sin(10*pi*x)+1;
plot(x,y)					%显示图形

通过对比上下两张图可以发现，划分的区间越小，即划分越细，弧线越圆滑，图形拟合得越好。

2. 含多个输入参数的plot函数还可以同时绘制多条曲线，如果输入是矩阵的话，配对的x,y分别是矩阵的列元素，曲线条数等于矩阵列数。

x=0:pi/20:2*pi;		%x的区间是0-2*pi，pi/20是步长
y1=sin(x);
y2=cos(x);
y3=2*sin(x);
x=[x;x;x]';
y=[y1;y2;y3]';
plot(x,y)
grid on				%给图像加上栅格

3. 图形标注

%添加坐标轴信息
xlabel('变量 X')
ylabel('变量 Y1 & Y2')


title('正弦余弦波形')    %添加图像标题
text(1.5,0.3,'cos(x)')  %将cosx这个注解加到坐标中的某个位置
gtext('sin(x)')      	%用鼠标的光标定位,将sinx这个注解放在你鼠标点击的地方
legend('sinx','cosx')	%添加图例

4. 利用plot函数可以直接将矩阵的数据绘制在图形窗体中，此时plot函数将矩阵的每一列数据作为一条曲线绘制在窗体中。

A=pascal(5)
plot(A)

5. 含选项的plot()函数
   Matlab提供了一些绘图选项，用于确定所绘曲线的线型、颜色和数据点标记符号。这些选项如下表所示：

x=0:pi/20:2*pi;		%x的区间是0-2*pi，pi/20是步长
y1=sin(x);
y2=cos(x);
y3=2*sin(x);
plot(x,y1,'k:',x,y2,'r--',x,y3,'gp')

6. 双纵坐标函数plotyy
   如果需要绘制出具有不同纵坐标标度的两个图形，可以使用plotyy函数，它能把具有不同量纲，不同数量级的两个函数绘制在同一个坐标中，有利于图形数据的对比分析。使用格式为：plotyy(x1,y1,x2,y2)。
7. 图形保持
   一般情况下，每执行一次绘图命令，就刷新一次当前图形窗口，图形窗口原有图形将不复存在，如果希望在已经存在的图形上再继续添加新的图形，可以使用图形保持命令hold。hold on/off 命令是刷新原有图形、保留原有图形，不带参数的hold命令在两者之间进行切换。
8. 图形窗口分割
   在实际应用中，经常需要在一个图形窗口中绘制若干个独立的图形，这就需要对图形窗口进行分割。分割后的图形窗口由若干个绘图区组成，每一个绘图区可以建立独立的坐标系并绘制图形。同一图形窗口下的不同图形称为子图。Matlab提供了subplot函数用来将当前窗口分割成若干个绘图区，每个区域代表一个独立的子图，也是一个独立的坐标系，可以通过subplot函数激活某一区，该区为活动区，所发出的绘图命令都是作用于该活动区域。调用格式：
   subplot（m，n，p）
   该函数把当前窗口分成m×n个绘图区，m行，每行n个绘图区，区号按行优先编号。其中第p个区为当前活动区。每一个绘图区允许以不同的坐标系单独绘制图形。
9. 坐标控制
   在绘制图形时，Matlab可以自动根据要绘制曲线数据的范围选择合适的坐标刻度，使得曲线能够尽可能清晰的显示出来。所以，一般情况下用户不必选择坐标轴的刻度范围。但是，如果用户对坐标不满意，可以利用axis函数对其重新设定。其调用格式为
   axis（[xmin xmax ymin ymax zmin zmax]）
   如果只给出前四个参数，则按照给出的x、y轴的最小值和最大值选择坐标系范围，绘制出合适的二维曲线。如果给出了全部参数，则绘制出三维图形。
   axis函数的功能丰富，其常用的用法有：
   axis equal ：纵横坐标轴采用等长刻度
   axis square：产生正方形坐标系（默认为矩形）
   axis auto：使用默认设置
   axis off：取消坐标轴
   axis on ：显示坐标轴

fplot()

fplot()函数可以自适应地对函数进行采样，能更好地反应函数的变化规律。

f='x*sin(10*pi*x)+1'		%或者 f='x.*sin(10*pi*x)+1'
fplot(f,[0,1],1e-4)			% 1e-4也可以不要，图形没什么区别

ezplot()

常用于隐函数绘图。

f='sin(x)'
ezplot(f,[0,10])

几种图形的绘制

（1）条形图

绘制条形图可以分为二维和三维条形图，其中绘制二维条形图的函数有bar(竖直条形图)和barh(水平条形图)；绘制三维条形图的函数有bar3(竖直条形图）和bar3h(水平条形图）。他们的调用格式是一样的，下面只介绍bar()的用法：
1、bar(Y)：若Y为向量，则分别显示每个分量的高度，横坐标从1到length(Y)；若Y为矩阵，则把Y分解为行向量，分别画出，横坐标分别为从1到size(Y,1)，即矩阵的行数；
2、bar(x,Y)：x为指定的横坐标；
3、bar(…width)：width为条形的宽度；
4、bar(…‘style’)：style为指定条形的排列类型，类型有group和stack两种；
5、bar(…LineSpec)：用指定的颜色LineSpec显示所有的条形。

y=[45 2 10;2 3 4;22 9 8;9 9 14;12 6 8];
subplot(2,2,1);
bar(y);				%普通的二维条形图
title('bar-figure1')

subplot(2,2,2);
bar3(y);			%三维条形图
title('bar3-figure2')

subplot(2,2,3);
bar(y,2.5)			%指定条形的宽度
title('figure-3')

subplot(2,2,4);
bar(y,'stack')		%以stack的排列类型显示条形
title('figure-4')

（2）面积图

在MATLAB中，绘制面积图的函数是area()。

area(x) ：与plot(x)命令一样，但是将所得曲线下方的区域填充颜色；

area(x,y)：其中y为向量，与plot(x,y)一样，但是将所得曲线下方的区域填充颜色；

area(x,A)：矩阵A的第一行对向量x绘图，然后依次是下一行与前面所有行值的和对向量x绘图，每个区域有各自的颜色；

area(…,level)：将填充颜色改为由连线图到y=level的水平线之间的部分。

x=[1 2 3];
y=[7 8 9;5 4 2;6 9 10];
area(x,y)
grid on
set(gca,'Layer','top');

（3）饼图

饼图也分为二维和三维两种情况，二维使用pie()，三维使用pie3()，两种调用方式基本一样。
pie(X)：X是向量，用X中的数据来画饼图，X中的每一个元素都是饼图的一部分，X(i)代表的饼图大小由X(i)/sum(X)来决定。若sum(X)=1，则X中元素就指定了所在部分的大小；若sum(X)<1，则画出来一个不完整的饼图。

X=[528 701 688 799];
subplot(1,2,1);
pie(X);
title('figure1')

subplot(1,2,2)
explode=[0,1,0,0];   %1是使其分割出来
pie3(X,explode);
title('figure2')

其中pie(X，explode)在实际的财务分析或者销售数据汇报时比较常用。

（4）柱状图

柱状图有两种函数：
1、hist()：绘制直角坐标系下的柱状图；

用法：
n=hist(Y)：把向量Y中的数据分放到等距的10个柱状图中，且返回每一个柱状图中的元素个数n；若Y为矩阵，则按列对Y进行处理。

n=hist(Y,n)：n指定柱状图的数目，也就是将数据分为多少个区间，默认为10，就等同于hist(Y)；

n=hist(Y,X)：X为向量，把Y中元素放到m=length(X)个由X中元素指定的位置为中心的柱状图中；

[n,xout]=hist(…)：返回向量n与包含频率计数与柱状图的位置向量xout，用户可以用bar(xout,n)画出条形图；

hist(…) ：直接绘出柱状图。

Y=randn(10000,1);%randn是均值为0方差为1的正态分布
subplot(1,2,1);
hist(Y);
title('高斯分布柱状图')
x=-3:0.1:3;
subplot(1,2,2);
hist(Y,x);
h=findobj(gca,'Type','patch');
set(h,'FaceColor','g');
title('指定范围的高斯分布柱状图')

2、rose()：绘制极坐标系下的柱状图。

（5）阶梯图、杆图和填充图

阶梯图主要用在电子信息工程以及控制理论中，其调用命令为stairs

其调用格式为：
stairs(Y)：用参量Y的元素画阶梯图，若Y为向量，则横坐标x的变化范围为1到length(Y)，若Y为mxn矩阵，则对Y的每一行画一阶梯图，其中x的范围从1到n。

%画y=e^x的阶梯图

x=-2:0.1:2;
y=exp(x);
stairs(x,y);
hold on;		%如果没有此条指令，则plot画的图形会覆盖stairs画的图形
plot(x,y)
text(-1,2.8,'指数函数的阶梯图','FontSize',16)

stairs(x,y,选项)

stem(x,y,选项)

fill(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2,…)

前三个函数和plot的用法相似，只是没有多输入变量形式。fill函数按向量元素下标渐增次序依次用直线段连接x，y对应元素定义的数据点。

下面是包含几种图的一个例子：

x=0:0.35:7;
y=2*exp(-0.5*x);

subplot(2,2,1)
bar(x,y,'g')
title('bar(x,y,''g'')')
axis([0, 7, 0 ,2])		% axis([xmin,xmax,ymiin,ymax])是坐标系的设置函数

subplot(2,2,2)
fill(x,y,'r')
title('fill(x,y,''r'')')
axis([0, 7, 0 ,2])

subplot(2,2,3)
stairs(x,y,'b')
title('stairs(x,y,''b'')')
axis([0, 7, 0 ,2])

subplot(2,2,4)
stem(x,y,'k')
title('stem(x,y,''k'')')
axis([0, 7, 0 ,2])

（6）极坐标图

theta=0:0.01:2*pi;
rho=sin(3*theta).*cos(5*theta);
polar(theta,rho,'r')

（7）对数坐标图

semilogx(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2…)
semilogy(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2…)
loglog(x1,y1,选项1,x2,y2,选项2…)
这些函数中选项的定义和plot函数完全一样，所不同的是坐标轴的选取。semilogx函数使用半对数坐标，x轴为常用对数刻度，而y轴仍保持线性刻度。semilogy恰好和semilogx相反。loglog函数使用全对数坐标，x、y轴均采用对数刻度。

（8）箱线图

箱线图，又称箱型图，盒须图和盒式图，用来显示一组数据分散情况的资料。

箱线图是针对连续型变量的，解题时重点关注平均水平（中位数），波动程度（箱子的上下限），异常值；
当箱子被压得很扁或者有很多异常的时候，尝试做对数变换；
当只有一个连续型变量时，不适合画箱型图，直方图更适合；
箱线图最有效的是作比较，配合一个或多个定性数据，画分组箱线图。

箱线图的详细介绍可以参照下面几篇文章：
丑图百讲 | 箱线图应该怎么用
箱线图的理解

下面是几种分析离散数据的图形：

（9）误差棒图

误差棒是以被测量的算术平均值为中点，在表示测量值方向上画的一条线段，线段长度的一半就表示不确定度，它表示被测量量以某一概率（68%或95%）落在棒上。主要用于显示不确定度。

errorbar(Y,E)：画出向量Y，同时显示在向量Y中的每一元素之上的误差棒，其中误差棒为E(i)在曲线Y上面与下面的距离线段，故误差棒的长度为2E(i) ;

errorbar(X,Y,E)：X、Y、E必须为同型参量。若同为向量，则画出曲线上点(X(i),Y(i))处长度为2E(i)的误差棒图；若同为矩阵，则画出曲面上点(X(i,j),Y(i,j))处带长度为E(i,j)的误差棒图；

errorbar(X,Y,L,U)：X、Y、L、U必须为同型参量。若同为向量，则在点(X(i),Y(i))处画出向下长为L(i)、向上长为U(i)的误差棒图；若同为矩阵，则在点(X(i,j),Y(i,j))处画出向下长为L(i,j)、向上长为U(i,j)的误差棒图；

errorbar(…,LineSpec)：画出用LineSpec指定线型、标记符、颜色等的误差棒图；

h = errorbar(…)：返回线图形对象的句柄向量h。

例：甲乙两个铸造厂生产同种原件，相同型号的零件尺寸，根据测量结果绘制误差棒图

x=[93.2 92.3 95.1 94.9 95.7 94.2];
y=[92.4 93.9 94.1 95.0 94.3 95.2];
e=abs(x-y);
errorbar(y,e)

（10）火柴杆图

用线条显示数据点与x轴的距离，用以小圆圈（默认标记）或者用指定的其他标记符号与线条相连，并在y轴上标记数据点的值，这样的图像即为火柴杆图，绘制二维火柴杆图使用函数命令stem;绘制三维火柴杆图使用stem3。

t=-2*pi:pi/20:2*pi;
x=exp(cos(t));
y=exp(sin(t));
z=exp(-t);
stem3(x,y,z,'fill','r')
title('三维火柴杆图')

（11）罗盘图

罗盘图是起点是坐标原点的二维或三维向量，同时还在坐标系中显示圆形的分割线。
compass(X,Y)：参量X与Y为n维向量，命令显示n个箭头，箭头的起点为原点，箭头的位置为[X(i),Y(i)]；

compass(Z)：参量Z为n维复数向量，命令显示n个箭头，箭头起点为原点，箭头的位置为[real(Z),imag(Z)]；

compass(…,LineSpec)：用参量LineSpec指定箭头图的线型、标记符号、颜色等属性；

h = compass(…)：返回line对象的句柄给h。

（12）羽毛图

羽毛图是在横坐标上等距地显示向量的图形，看起来就像羽毛一样。

feather(U,V)：显示由参量向量U与V确定的向量，其中U包含作为相对坐标系中的x成分，V包含作为相对坐标系中的y成分；

feather(Z)：显示得数参量向量Z确定的向量，等价于feather(real(Z),imag(Z))；

feather(…,LineSpec)：用参量LineSpec所指定的线型、标记符号、颜色等属性画出羽毛图。

x=-pi:pi/10:pi;
y=sin(x);
subplot(1,2,1)
compass(x,y)
title('罗盘图')
subplot(1,2,2)
feather(x,y)
title('羽毛图')

（13）箭头图

上面两种也可以叫做箭头图，但是下面讲的箭头图比上面两个箭头更像数学中的向量，箭头的方向就是向量的方向，箭头的长短代表向量的大小。quiver绘制二维图形，quiver3绘制三维，它们的使用格式也十分相似，只是后者比前者多一个坐标参数。

quiver(U,V)：其中U、V为m*n矩阵，绘出在范围为x = 1:n和y = 1:m的坐标系中由U和V定义的向量；

quiver(X,Y,U,V)：若X为n维向量，Y为m维向量，U、V为m*n矩阵，则画出由X、Y确定的每一个点处由U和V定义的向量；

quiver(…,scale)：自动对向量的长度进行处理，使之不会重叠，可以对scale进行取值，若scale=2，则向量长度伸长2倍；若scale = 0, 则如实画向量图；

quiver(…,LineSpec)：用LineSpec指定的线型、符号、颜色等画向量图；

quiver(…,LineSpec,‘filled’)：对用LineSpec指定的记号进行填充；

h = quiver(…)：返回每个向量图的句柄。

例：绘制马鞍面：z=-x⁴+y⁴-x²-y²+2xy 上的法线方向向量；

x=-4:0.25:4;
y=x;
[X,Y]=meshgrid(x,y);%将向量x和y定义的区域转换成矩阵X和Y
Z=-X.^4+Y.^4-X.^2-Y.^2+2*X*Y;
surf(X,Y,Z)
hold on
[U,V,W]=surfnorm(X,Y,Z);	%计算并显示三维曲面法向量
quiver3(X,Y,Z,U,V,W,0.05)
title('马鞍面的法向量图')

暂时写到这儿吧，后续继续更新~

最后

以上就是务实小丸子为你收集整理的MATLAB中绘制图形绘制图形的几个函数用法几种图形的绘制的全部内容，希望文章能够帮你解决MATLAB中绘制图形绘制图形的几个函数用法几种图形的绘制所遇到的程序开发问题。

如果觉得靠谱客网站的内容还不错，欢迎将靠谱客网站推荐给程序员好友。