实验三MATLAB绘图含实验报告.docx
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实验三MATLAB绘图含实验报告
实验三MATLAB绘图
一、实验目的
1.掌握二维图形的绘制。
2.掌握图形的标注
3.了解三维曲线和曲面图形的绘制。
二、实验的设备及条件
计算机一台(带有MATLAB7.0以上的软件环境)。
设计提示
1.Matlab允许在一个图形中画多条曲线:
plot(x1,y1,x2,y2,……)指令绘制y1=f1(x1),y2=f2(x2)等多条曲线。
Matlab自动给这些曲线以不同颜色。
标注可用text函数。
2.绘图时可以考虑极坐标和直角坐标的转换。
3.三维曲线绘图函数为plot3,注意参考帮助中的示例。
三、实验容
1.生成1×10维的随机数向量a,分别用红、黄、蓝、绿色绘出其连线图、杆图、阶梯图和条形图,并分别标出标题“连线图”、“杆图”、“阶梯图”、“条形图”。
2、绘制函数曲线,要求写出程序代码。
(1)在区间[0:
2π]均匀的取50个点,构成向量t
(2)在同一窗口绘制曲线y1=sin(2*t-0.3);y2=3cos(t+0.5);要求y1曲线为红色点划线,标记点为圆圈;y2为蓝色虚线,标记点为星号。
(3)分别在靠近相应的曲线处标注其函数表达式。
3.将图形窗口分成两个绘图区域,分别绘制出函数:
在[0,3]区间上的曲线,并利用axis调整轴刻度纵坐标刻度,使在[0,12]区间上,在[-2,1.5]区间上。
4.用mesh或surf函数,绘制下面方程所表示的三维空间曲面,x和y的取值围设为[-3,3]。
思考题:
1.编写一个mcircle(r)函数,调用该函数时,根据给定的半径r,以原点为圆心,画一个如图所示的红色空心圆。
(图例半径r=5);左图参考polar函数的用法,右图绘制圆形的参数方程为x=sin(t),y=cos(t)。
其中,t的区间为0~2*pi,步长为0.1。
2.
(1)绘一个圆柱螺旋线(形似弹簧)图。
圆柱截面直径为10,高度为5,每圈上升高度为1。
如左图所示。
(2)利用
(1)的结果,对程序做少许修改,得到如右图所示图形。
四、实验报告要求(包含预习报告要求和最终报告要求)
预习报告要求
最终报告要求
1.实验名称
2.实验目的
3.实验设备及条件
4.实验容及要求
5.实验程序设计
指程序代码。
6.实验结果及结果分析
实验结果要求必须客观,有数据的可以记录数据,没有数据的简单描述实验现象。
结果分析是对实验结果的理论评判。
7.实验中出现的问题及解决方法
8.思考题的回答
一、实验报告的提交方式
Word文档,命名方式:
实验号_你的学号_!
!
!
例如本次实验:
实验一_000000001_三.doc
(信息101提交报告):
E_mail:
matlab_xx01163.
(网络工程101提交作业):
E_mail:
Matlab_wg01163.(注意网络班的M是大写的)
下一次课前提交,过期不收!
二、参考文献
参考教材和Matlab帮助文件。
1.实验名称
MATLAB绘图
2.实验目的
1.掌握二维图形的绘制。
2.掌握图形的标注
3.了解三维曲线和曲面图形的绘制。
3.实验设备及条件
计算机一台(带有MATLAB7.0以上的软件环境)
4.实验容及要求
完成所给实验题以及思考题,题与题之间用相应注释分割。
注意对实验中出现的相关函数或变量,请使用help或doc查询相关帮助文档,学习函数的用法。
5.实验程序设计
第一题:
a=rand(1,10);
subplot(2,2,1);
plot(a,'r');
axis('equal');
title('连线图');
subplot(2,2,2)
stem(a,'y');
axis('equal');
title('杆图');
subplot(2,2,3);
stairs(a,'b');
axis('equal');
title('阶梯图');
subplot(2,2,4);
bar(a,'g')
axis('equal');
title('条形图');
第二题:
t=linspace(0,2*pi,50);
y1=sin(2*t-0.3);
y2=3*cos(t+0.5);
k=find(abs(y1-y2)<1e-2);
t1=t(k);
y3=sin(2*t1-0.3);
t2=t(k);
y4=3*cos(t2+0.5);
plot(t,y1,'r-.',t,y2,'b:
',t1,y3,'rO',t2,y4,'r*')
xlabel('t');
ylabel('y');
text(0.5,2,'曲线y1=sin{(2*t-0.3)}');%sin加括号要sin{(x)}
text(5,-1.2,'曲线y2=3cos({t+0.5})');%cos加括号要cos({x})
legend('y1','y2','y3','y4')
第三题
x=[0:
3];
y1=2*x+5;
y2=x.^2-3*x+1;
subplot(1,2,1);
plot(x,y1)
axis([0,3,0,12]);
title('y1=2x+5');
subplot(1,2,2);
plot(x,y2)
axis([0,3,-2,1.5]);
title('y2=x^2-3x+1');
第四题:
[x,y]=meshgrid(-3:
0.5:
3);
z=(-x.^2/10)+(y.^2/10);
mesh(x,y,z);
思考题:
1.
subplot(1,2,1)
r=input('请输入r的值:
');
polar(r);
subplot(1,2,2)
t=0:
0.1:
2*pi;
x=sin(t);
y=cos(t);
plot(x,y,'-r')
axis('equal');
2.
(1)
t=0:
0.1:
10*pi;
x=5.*cos(t);
y=5.*sin(t);
z=t/7;
plot3(x,y,z,'b-','linewidth',1);
gridon
axis('square')
xlabel('x轴');ylabel('y轴');zlabel('z轴');
title('圆柱螺旋线')
(2)
t=0:
0.1:
10*pi;
x=exp(-t/20).*cos(t);
y=exp(-t/20).*sin(t);
z=t/7;
plot3(x,y,z,'b-','linewidth',1);
gridon
axis('square')
xlabel('x轴');ylabel('y轴');zlabel('z轴');
title('圆柱螺旋线')
6.实验结果及结果分析
第一题
第二题
第三题
第四题
思考题1
思考题2
(1)
思考题2
(2)