1、Matlab 绘图强大的绘图功能是 Matlab 的特点之一，Matlab 提供了一系列的绘图函数，用户不需要过多的考虑绘图的细节，只需要给出一些基本参数就能得到 所需图形，这类函数称为高层绘图函数。此外，Matlab 还提供了直接对图形句柄进行操作的低层绘图操作。这类操作将图形的每个图形元素（如坐标轴、曲 线、文字等）看做一个独立的对象，系统给每个对象分配一个句柄，可以通过句柄对该图形元素进行操作，而不影响其他部分。本章介绍绘制二维和三维图形的高层绘图函数以及其他图形控制函数的使用方法，在此基础上，再介绍可以操作和控制各种图形对象的低层绘图操作。一二维绘图二维图形是将平面坐标上的数据点连接起
2、来的平面图形。可以采用不同的坐标系，如直角坐标、对数坐标、极坐标等。二维图形的绘制是其他绘图操作的基础。一绘制二维曲线的基本函数在 Matlab 中，最基本而且应用最为广泛的绘图函数为 plot，利用它可以在二维平面上绘制出不同的曲线。1 plot 函数的基本用法plot 函数用于绘制二维平面上的线性坐标曲线图，要提供一组 x 坐标和对应的y 坐标，可以绘制分别以 x 和 y 为横、纵坐标的二维曲线。plot 函数的应用格式plot(x,y) 其中 x,y 为长度相同的向量，存储 x 坐标和 y 坐标。例 51 在0 , 2pi区间，绘制曲线程序如下：在命令窗口中输入以下命令 x=0:pi/1
3、00:2*pi; y=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); plot(x,y)程序执行后，打开一个图形窗口，在其中绘制出如下曲线注意：指数函数和正弦函数之间要用点乘运算，因为二者是向量。例 52 绘制曲线这是以参数形式给出的曲线方程，只要给定参数向量，再分别求出 x,y 向量即可输出曲线： t=-pi:pi/100:pi; x=t.*cos(3*t); y=t.*sin(t).*sin(t); plot(x,y)程序执行后，打开一个图形窗口，在其中绘制出如下曲线以上提到 plot 函数的自变量 x,y 为长度相同的向量，这是最常见、最基本的用法。实际应用中还有一些变化。分别说
4、明：2 含多个输入参数的 plot 函数plot 函数可以包含若干组向量对，每一组可以绘制出一条曲线。含多个输入参数的 plot 函数调用格式为：plot(x1，y1，x2，y2，xn，yn)如下列命令可以在同一坐标中画出 3 条曲线。 x=linspace(0,2*pi,100); plot(x,sin(x),x,2*sin(x),x,3*sin(x)当输入参数有矩阵形式时，配对的 x,y 按对应的列元素为横坐标和纵坐标绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。 x=linspace(0,2*pi,100); y1=sin(x); y2=2*sin(x); y3=3*sin(x); x=x;x;x;
5、 y=y1;y2;y3; plot(x,y,x,cos(x)x,y 都是含有三列的矩阵，它们组成输入参数对，绘制三条曲线；x 和 cos(x)又组成一对，绘制一条余弦曲线。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。如 A=pascal(5)A =1 1 1 1 11 2 3 4 51 3 6 10 151 4 10 20 351 5 15 35 70 plot(A)3 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。这些选项如表所示：线型 颜色 标记符号- 实
6、线 b 蓝色 . 点 s 方块: 虚线 g 绿色 o 圆圈 d 菱形-. 点划线 r 红色 叉号 朝下三角符号- 双划线 c 青色 + 加号 朝上三角符号m 品红 * 星号 朝右三角符号k 黑色 p 五角星w 白色 h 六角星例 用不同的线型和颜色在同一坐标内绘制曲线 及其包络线。 x=(0:pi/100:2*pi); y1=2*exp(-0.5*x)*1,-1; y2=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); x1=(0:12)/2; y3=2*exp(-0.5*x1).*sin(2*pi*x1); plot(x,y1,k:,x,y2,b-,x1,y3,rp);在该 plot
7、函数中包含了 3 组绘图参数，第一组用黑色虚线画出两条包络线，第二组用蓝色双划线画出曲线 y，第三组用红色五角星离散标出数据点。Legend 标注xlabel(时间（年份）,Fontsize,15);ylabel(老龄人口比重（%）,Fontsize,15);legend(fontsize 15中国人口比重,fontsize 15世界人口比重,Location,NorthWest);另外，如果要点和线一块儿画出来，可以用b*-这样的标识。Matlab 设置 gca 修改坐标显示1、坐标轴删除set(gca,xtick，）%去掉 x 轴的刻度set(gca,ytick，) %去掉 xy 轴的刻度
8、set(gca,xtick,ytick,) %同时去掉 x 轴和 y 轴的刻度2、Matlab 中“坐标轴刻度”的不同风格 x=1:8;subplot(2,2,1)plot(x)%tick style 0(auto)subplot(2,2,2)plot(x)set(gca,xtick,1 3 6 8);%style 1set(gca,ytick,);%style 2subplot(2,2,3)plot(x)set(gca,xtick,1 3 6 8);set(gca,xticklabel,sprintf(.4f|,get(gca,xtick);%style 3set(gca,ytick,2 4
9、 5 7);set(gca,yticklabel,Two,Four,Five,Seven);%style 4subplot(2,2,4)plot(x)set(gca,xminortick,on);%style 5set(gca,ticklength,0.05 0.025);%style 6set(gca,tickdir,out);%style 7另附 Maltab 坐标调整程序一段：x=20:10:20000;y=rand(size(x);semilogx(x,y);set(gca,XLim,20 20000);set(gca,XMinorTick,off);set(gca,XTick,20
10、31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 16000);set(gca,XGrid,on);set(gca,XMinorGrid,off);3、matlab 坐标刻度调整subplot(3,2,1)plot(x)title(默认格式)subplot(3,2,2)plot(x)set(gca,xtick,1 3 6 8);set(gca,ytick,);title(X 自定义间隔，Y 关闭)subplot(3,2,3)plot(x)set(gca,xtick,1 3 6 8);set(gca,xticklabel,sprintf(.4f|,get(gca,x
11、tick)set(gca,ytick,2 4 5 7);set(gca,yticklabel,Two,Four,Five,Seven);title(XY 自定义间隔、精度及显示方式)subplot(3,2,4)plot(x)set(gca,xminortick,on);%style 5set(gca,ticklength,0.05 0.025);set(gca,tickdir,out);title(XY 坐标刻度显示方式)subplot(3,2,5)plot(x)set(gca,xtick,min(x) (max(x)+min(x)/2 max(x);set(gca,ytick,min(x)
12、(max(x)+min(x)/2 max(x);title(论文中常用的标准 3 点式显示)x=20:10:20000;y=rand(size(x);subplot(3,2,6)semilogx(x,y);set(gca,XLim,20 20000);set(gca,XMinorTick,off);set(gca,XTick,20 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 16000);set(gca,XGrid,on);set(gca,XMinorGrid,off);title(自定义网格显示)%顺便附上可以格式化坐标刻度的程序段x=get(gca,xl
13、im);y=get(gca,ylim);set(gca,xtick,x(1) (x(1)+x(2)/2 x(2);set(gca,ytick,y(1) (y(1)+y(2)/2 y(2);get(gca,xlim);是获取最大最小刻度的如果需要获取所有在坐标轴上显示的刻度，需要使用 get(gca,ytick)4 双纵坐标函数 plotyy在 Matlab 中，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)x1,y1 对应一条曲线，x
14、2,y2 对应另一条曲线。横坐标的标度相同，纵坐标有两个，左边的对应 x1,y1 数据对，右边的对应 x2,y2。例：（略）5如何标出某个点的坐标。matlab 怎么在图上标出具体点坐标?对巳知坐标的点，可以这样标出：plot(5,38.45,rs,MarkerEdgeColor,k,MarkerFaceColor,g,MarkerSize,5)text(5,38.45,(5,38.45),EdgeColor,red,VerticalAlignment,bottom);plot(38,126.36,rs,MarkerEdgeColor,k,MarkerFaceColor,g,MarkerSiz
15、e,5)text(38,126.36,(38,126.36),EdgeColor,red,VerticalAlignment,bottom);对未知坐标的点，可以先插值，再标出：以下代码在 7.1 版以上均可运行。close allclear,clcx=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
16、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 );op
17、ts.Normalize = on;% Fit model to data.fitresult = fit( x, y2, ft, opts );xx1 = 6.321,11.15,21.15; % x = 6.321,11.15,21.15yy1 = 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),
18、num2str(yy1(i),%5.2f),),EdgeColor,red,BackgroundColor,.7 .9 .7,VerticalAlignment,bottom);end6、改变图形显示中的数据精度matlab 笔记绘图时 dataTip 的设置用 matlab(我用的版本是 2009)绘图后，有时候需要显示某个数据据点的信息，这时候可以用工具栏上的 Data Cursor 工具。如下图所示选 中数据点之后，会弹出一个 Data Tip，Data Tip 显示的就是当前被选中的数据点的基本信息，比如图中显示的是坐标值。现在就遇到一个问题了，如何自己定制这个 Data Tip 呢？
19、特别是，我的数据有效数字太多时，默认情况下只能显示 4 位，如何让它显示的精度更高呢？matlab 提供了解决方案，不是 Option，也不是 Preferences，而是脚本。我这里把 matlab 的 m 文件称作脚本。习惯了图形界面的人可能会觉得麻烦，但是我却觉得这是最自由的解决方案。下面以一个实例来演示操作过程：1、绘图x=rand(1000,1); y=rand(1000,1); plot(x,y,*);这样，就在0,1X0,1这样一个矩形内绘制了 1000*1000 个点。绘图的时候要指定一个点的图例，不然默认情况下是不画点的，这样也就没法点选了。2、选中 Data Cursor
20、工具，这样，鼠标放到图中间会变成一个十字，这时候点击一个数据点会弹出一个 Data Tip 框。可以看到显示只有 4 位有效数字。3、 右键菜单，里面有两项“Edit Text Update Function“和“Select Text Update Function“。分别表示编辑配置文件，选择配置文件（配置文件指的还是 m 文件）。在未编辑之前，当前图用的是默认配置文件。编辑之后，需要保存到一 个位置，新保存的文件只对当前图有效。下次如果还想使用这个配置文件，就要用到“Select Text Update Function“了。4、点选“Edit Text Update Function“
21、，出现一个 m 文件编辑器。内容如下：function output_txt = myfunction(obj,event_obj)% Display the position of the data cursor% obj Currently not used (empty)% event_obj Handle to event object% output_txt Data cursor text string (string or cell array of strings).pos = get(event_obj,Position);output_txt = X: ,num2str(p
22、os(1),4),.Y: ,num2str(pos(2),4);% If there is a Z-coordinate in the position, display it as wellif length(pos) 2output_txtend+1 = Z: ,num2str(pos(3),4);end眼尖的人应该一眼就看到了几个“4“，没错，正是它们限制了显示精度，改成更大的数就行了。这几行代码的意思应该很明显了。第一行是函数原型，以%开头的是注释，pos 是变量，output_txt 是返回值。二维图分两行显示 X,Y 坐标，如果是三维，则还会显示 Z 坐标。5、保存为 m 文件。注
23、意保存的文件一定要带有.m 后缀，不然 matlab 识别不了，从而 Data Tip 会显示为 Error in custom datatip string function。这个错误说函数返回错误，实际上就是不能识别。6、保存完了，就算完事了。以后可以直接改那个已经保存的文件，然后绘图后，选择这个文件。再次提醒，每次绘图时使用的都是默认配置，想要特定的效果，要么重新写，要么选择指定配置文件。7、关于这个配置文件本身，还有许多值得探讨的地方。我这个例子只能更改显示精度，实际上，它还有许多可以自由定制的地方。比如，可以显示点的序号，即第几个点。在配置文件末尾加上一句：output_txtend
24、+1 = index:, num2str(event_obj.DataIndex); 二绘制图形的辅助操作绘制完图形以后，可能还需要对图形进行一些辅助操作，以使图形意义更加明确，可读性更强。1 图形标注在绘制图形时，可以对图形加上一些说明，如图形的名称、坐标轴说明以及图形某一部分的含义等，这些操作称为添加图形标注。有关图形标注函数的调用格式为：title（图形名称） （都放在单引号内）xlabel（x 轴说明）ylabel（y 轴说明）text（x，y，图形说明）legend（图例 1，图例 2，） P190其中，title、xlabel 和 ylabel 函数分别用于说明图形和坐标轴的名称。
25、text函数是在坐标点（x，y）处添加图形说明。（P88 或用 gtext 命令）。legend函数用于绘制曲线所用线型、颜色或数据点标记图例，图例放置在空白处，用户还可以通过鼠标移动图例，将其放到所希望的 位置。除 legend 函数外，其他函数同样适用于三维图形，在三维中 z 坐标轴说明用 zlabel 函数。上述函数中的说明文字，除了使用标准的 ASCII 字符外，还可以使用LaTex（一种流行的数学排版软件）格式的控制字符，这样就可以在图形上添加 希腊字符，数学符号和公式等内容。在 Matlab 支持的 LaTex 字符串中，用/bf , /it , /rm 控制字符分别定义黑体、斜体
26、和正体字符，受 LaTex 字符串控制部分要加大括号括起来。例如，text(0.3，0.5，the usful /bf MATLAB)，将使 MATLAB 一词黑体显示。一些常用的 LaTex 字符见表，各个字符可以单独使用也可以和其他字符及命令配合使用。如 text(0.3 ,0.5 ,sin(/omegat+/beta)将得到标注效果 。标识符 符号 标识符 符号 标识符 符号/alpha /epsilon /infty /beta /eta /int /gamma /Gamma /partial /delta /Delta /leftarrow /theta /Theta /righta
27、rrow /lambda /Lambda /downarrow /xi /Xi /uparrow /pi /Pi /div /omega /Omega /times /sigma /Sigma /pm /phi /Phi /leq /psi /Psi /geq /rho /tau /neq /mu /zeta /forall /nu /chi /exists 2 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。
28、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 ：显示坐标轴还有：给坐标加网格线可以用 grid 命令来控制，grid on/off 命令控制画还是不画网格线，不带参数的 grid 命令在两种之间进行切换。给坐
29、标加边框用 box 命令控制。和 grid 一样用法例 ：绘制分段函数，并添加图形标注。（略）3 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 命令是保持原有图形还是刷新原有图形，不带参数的 hold 命令在两者之间进行切换。例：（略）4 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
30、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 mn 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。例：（略）三绘制二维图形的其他函数1 其他形式的线性直角坐标图在线性直角坐标中，其他形式的图形有条形图、阶梯图、杆图和填充图等，所采用的函数分别为：bar（x，y，选项） 选项
31、在单引号中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。例 5-8：分别以条形图、填充图、阶梯图和杆图形式绘制曲线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);subplot(2,2,2);fill(x,y,r);title(fill(x,y,r);axis(0,
32、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);2 极坐标图polar 函数用来绘制极坐标图，调用格式为：polar（theta，rho，选项）其中，theta 为极坐标极角，rho 为极径，选项的内容和 plot 函数相似。例 5-9：绘制 的极坐标图theta=0:0.01:2*pi;rho=sin(3*theta).*cos(5*theta);polar(theta
33、,rho,r);3 对数坐标图在实际应用中，经常用到对数坐标，Matlab 提供了绘制对数和半对数坐标曲线的函数，其调用格式为：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。例：略4 对函数
34、自适应采样的绘图函数5 其他形式的二维图形二 三维绘图一绘制三维曲线的基本函数最基本的三维图形函数为 plot3，它将二维绘图函数 plot 的有关功能扩展到三维空间，可以用来绘制三维曲线。其调用格式为：plot3（x1，y1，z1，选项 1，x2，y2，z2，选项 2，）其中每一组 x，y，z 组成一组曲线的坐标参数，选项的定义和 plot 的选项一样。当 x，y，z 是同维向量时，则 x，y，z 对应元素构成一条三维曲线。当x，y，z 是同维矩阵时，则以 x，y，z 对应列元素绘制三维曲线，曲线条数等于矩阵的列数。例 513 绘制空间曲线该曲线对应的参数方程为t=0:pi/50:2*pi;
35、x=8*cos(t);y=4*sqrt(2)*sin(t);z=-4*sqrt(2)*sin(t);plot3(x,y,z,p);title(Line in 3-D Space);text(0,0,0,origin);xlabel(X);ylabel(Y);zlabel(Z);grid;二三维曲面1平面网格坐标矩阵的生成当绘制 z=f(x,y)所代表的三维曲面图时，先要在 xy 平面选定一矩形区域，假定矩形区域为 Da,bc,d，然后将a,b在 x 方 向分成 m 份，将c,d在y 方向分成 n 份，由各划分点做平行轴的直线，把区域 D 分成 mn 个小矩形。生成代表每一个小矩形顶点坐标的平面
36、网格坐标矩阵， 最后利用有关函数绘图。产生平面区域内的网格坐标矩阵有两种方法：利用矩阵运算生成。x=a:dx:b;y=(c:dy:d);X=ones(size(y)*x;Y=y*ones(size(x);经过上述语句执行后，矩阵 X 的每一行都是向量 x，行数等于向量 y 的元素个数，矩阵 Y 的每一列都是向量 y，列数等于向量 x 的元素个数。利用 meshgrid 函数生成；x=a:dx:b;y=c:dy:d;X,Y=meshgrid(x,y);语句执行后，所得到的网格坐标矩阵和上法，相同，当 x=y 时，可以写成meshgrid(x)2绘制三维曲面的函数Matlab 提供了 mesh 函
37、数和 surf 函数来绘制三维曲面图。mesh 函数用来绘制三维网格图，而 surf 用来绘制三维曲面图，各线条之间的补面用颜色填充。其调用格式为：mesh（x，y，z，c）surf（x，y，z，c）一般情况下，x，y，z 是维数相同的矩阵，x，y 是网格坐标矩阵，z 是网格点上的高度矩阵，c 用于指定在不同高度下的颜色范围。c 省略 时，Matlab 认为c=z，也即颜色的设定是正比于图形的高度的。这样就可以得到层次分明的三维图形。当 x，y 省略时，把 z 矩阵的列下标当作 x 轴的坐 标，把 z 矩阵的行下标当作 y 轴的坐标，然后绘制三维图形。当 x，y 是向量时，要求 x 的长度必须
38、等于 z 矩阵的列，y 的长度必须等于必须等于 z 的行，x，y 向 量元素的组合构成网格点的 x，y 坐标，z 坐标则取自 z 矩阵，然后绘制三维曲线。例 515 用三维曲面图表现函数 ：为了便于分析三维曲面的各种特征，下面画出 3 种不同形式的曲面。%program 1x=0:0.1:2*pi;x,y=meshgrid(x);z=sin(y).*cos(x);mesh(x,y,z);xlabel(x-axis),ylabel(y-axis),zlabel(z-axis);title(mesh); pause;%program 2x=0:0.1:2*pi;x,y=meshgrid(x);z=
39、sin(y).*cos(x);surf(x,y,z);xlabel(x-axis),ylabel(y-axis),zlabel(z-axis);title(surf); pause;%program 3x=0:0.1:2*pi;x,y=meshgrid(x);z=sin(y).*cos(x);plot3(x,y,z);xlabel(x-axis),ylabel(y-axis),zlabel(z-axis);title(plot3-1);grid;程序执行结果分别如上图所示。从图中可以发现，网格图（mesh）中线条有颜色，线条间补面无颜色。曲面图（surf）的线条都是黑色的，线条间补 面有颜色。
40、进一步观察，曲面图补面颜色和网格图线条颜色都是沿 z 轴变化的。用plot3 绘制的三维曲面实际上由三维曲线组合而成。可以分析 plot（x，y，z）所绘制的曲面的特征。例 516 绘制两个直径相等的圆管相交的图形。m=30;z=1.2*(0:m)/m;r=ones(size(z);theta=(0:m)/m*2*pi;x1=r*cos(theta);y1=r*sin(theta);%生成第一个圆管的坐标矩阵z1=z*ones(1,m+1);x=(-m:2:m)/m;x2=x*ones(1,m+1);y2=r*cos(theta);%生成第一个圆管的坐标矩阵z2=r*sin(theta);su
41、rf(x1,y1,z1); %绘制竖立的圆管axis equal ,axis offhold onsurf(x2,y2,z2); %绘制平放的圆管axis equal ,axis offtitle (两个等直径圆管的交线);hold off例 517 分析由函数 构成的曲面形状与平面 z=a 的交线。此外，还有两个和 mesh 函数相似的函数，即带等高线的三维网格曲面函数meshc 和带底座的三维网格曲面函数 meshz，其用法和 mesh 类似。不同的是，meshc 还在 xy 平面上绘制曲面在 z 轴方向的等高线，meshz 还在 xy 平面上绘制曲面的底座。surf 函数也有两个类似的函
42、数，即具有等高线的曲面函数 surfc 和具有光照效果的曲面函数 surfl。例 518 在 xy 平面内选择-8, 88, 8绘制函数，x,y=meshgrid(-8:0.5:8);z=sin(sqrt(x.2+y.2)./sqrt(x.2+y.2+eps);subplot(2,2,1);meshc(x,y,z);title(meshc);subplot(2,2,2);meshz(x,y,z);title(meshz);subplot(2,2,3);surfc(x,y,z);title(surfc);subplot(2,2,4);surfl(x,y,z);title(surfl);3标准三维
43、曲面Matlab 提供了一些函数用于绘制标准三维曲面，这些函数可以产生相应的绘图数据，常用于三维图形的演示。如，sphere 函数和 cylinder 函数分别用于绘制三维球面和柱面。sphere 函数的调用格式为：x,y,z=sphere(n);该函数将产生（n+1）（n+1 矩阵 x，y，z 。采用这三个矩阵可以绘制出圆心位于原点、半径为 1 的单位球体。若在调用该函数时不带输出参数，则直接绘制所需球面。n 决定了球面的圆滑程度，其默认值为 20。若 n 值取的比较小，则绘制出多面体的表面图。cylinder 函数的调用格式为：x，y，zcylinder（R，n）其中 R 是一个向量，存放
44、柱面各个等间隔高度上的半径，n 表示在圆柱圆周上有 n 个间隔点，默认有 20 个间隔点。如：cylinder（3）生成一个圆 柱，cylinder（10，1）生成一个圆锥。而 t=0:pi/100:4*pi; R=sin(t); cylinder(R,30);生成一个正弦圆柱面。另外 Matlab 还提供了一个 peaks 函数，称为多峰函数，常用于三维曲面的演示。该函数可以用来生成绘图数据矩阵，矩阵元素由函数：在矩形区域3 33 3的等分网格点上的函数值确定。如：z=peaks（30）将生成一个 3030 矩阵，例 519 绘制标准三维曲面图形t=0:pi/20:2*pi;x,y,z=cy
45、linder(2+sin(t),30);subplot(1,3,1);surf(x,y,z);subplot(1,3,2);x,y,z=sphere;surf(x,y,z);subplot(1,3,3);x,y,z=peaks(30);meshz(x,y,z);3其他三维图形。在介绍二维图形时，曾经提到条形图、杆图、饼图和填充图等特殊图形，它们还可以以三维形式出现，其函数分别为 bar3，stem3，pie3 和 fill3。bar3 绘制三维条形图，常用格式为：bar3（y）；bar3（x，y）在第一种格式中，y 的每个元素对应于一个条形。第二种格式在 x 指定的位置上绘制 y 中元素的条形
46、图。stem3 函数绘制离散序列数据的三维杆图，常用格式为：stem3（z）stem3（x，y，z）第一种格式将数据序列 z 表示为从 xy 平面向上延伸的杆图，x 和 y 自动生成。第二种格式在 x 和 y 指定的位置上绘制数据序列 z 的杆图，x，y，z 的维数要相同。pie3 函数绘制三维饼图，常用格式为：pie3（x）x 为向量，用 x 中的数据绘制一个三维饼图。fill3 函数可在三维空间内绘制出填充过的多边形，常用格式为：fill3（x，y，z，c）用 x，y，z 做多边形的顶点，而 c 指定了填充的颜色。例 520 绘制三维图形。1 绘制魔方阵的三维条形图 2 以三维杆图形式绘制
47、曲线 y=2sinx 3 已知 x 2347,1827,2043,3025 ，绘制三维饼图 4 用随机的顶点坐标值画出 5个黄色三角形subplot(2,2,1);bar3(magic(4);subplot(2,2,2);y=2*sin(0:pi/10:2*pi);stem3(y);subplot(2,2,3);pie3(2347,1827,2043,3025);subplot(2,2,4);fill3(rand(3,5),rand(3,5),rand(3,5),y);除了上面讨论的三维图形外，常用的图形还有瀑布图和三维曲面的等高线图。绘制瀑布图用 waterfall 函数，用法和 meshz 函数相似，只是它的网格线在 x轴方向出现，具有瀑布效果。等高线图分二维和三维两种形式，分别使用函数contour 和 contour3 绘制。例 521 绘制多峰函数的瀑布图和等高线图。subplot(1,2,1);X,Y,Z=peaks(30);waterfall(X,Y,Z);xlabel(XX);ylabel(YY);zlabel(ZZ);subplot(1,2,2);con
