南华大学MATLAB实验报告Word格式.docx
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二、实验目的
(1)掌握绘制二维图形的常用函数。
(2)掌握绘制三维图形的常用函数。
(3)掌握绘制图形的辅助操作
三、实验原理
1.绘制二维图形的常用函数
plot函数绘制二维曲线,常用格式有:
plot(x):
缺省自变量的绘图格式,x可为向量或矩阵。
plot(x,y):
基本格式,x和y可为向量或矩阵。
plot(x1,y1,x2,y2,…):
多条曲线绘图格式,在同一坐标系中绘制多个图形。
plot(x,y,‘s’):
开关格式,开关量字符串s设定了图形曲线的颜色、线型及标示符号。
2.绘制三维图形的常用函数
(1)三维曲线图——plot3函数
plot3(x1,y1,z1,'
s1'
x2,y2,z2,'
s2'
…)
(2)三维网格图——mesh函数为数据点绘制网格线:
mesh(z)——z为n×
m的矩阵,x与y坐标为元素的下标位置
mesh(x,y,z)——x,y,z分别为三维空间的坐标位置
(3)三维曲面图——由surf函数完成的,用法和mesh类似。
3.绘制图形的辅助操作
title——给图形加标题
xlable——给x轴加标注
ylable——给y轴加标注
text——在图形指定的任意位置加标注
gtext——利用鼠标将标注加到图形任意位置
gridon——打开坐标网格线
gridoff——关闭坐标网格线
legend——添加图例
axis——控制坐标轴刻度
4.特殊坐标系
极坐标图形——polar(theta,rho(i,:
))
四、实验容
1、绘制和它的导数在[0,4]的曲线,并用适当的字体、大小标注其x轴、y轴及其函数。
2、采用两种不同方法绘制在的三维(透视)网格曲面。
(提示:
ezmesh;
mesh;
hidden)
3、绘制下列极坐标图形
r=3(1-cos)
r=2(1+cos)
r=2(1+sin)
r=cos3
r=exp(4)
4、在同一坐标,分别用不同线型和颜色绘制曲线和,标记两曲线交叉点。
五、实验过程及结果(含源代码)
1.>
>
t=0:
0.01:
4*pi;
y=(sqrt(3)/2)*exp(-2*t)*sin(2*sqrt(3)+pi/6);
diff_y=diff(y);
plot(t,y,(0:
(4*pi-0.01)),diff_y)
xlabel('
t(0-4\pi)'
'
FontWeight'
bold'
)
ylabel('
y=(sqrt(3)/2)*exp(-2t)*sin(2*sqrt(3)+pi/6)'
legend('
y=f(t)'
y=f'
'
(t)'
title('
y=f(t)及f’(x)'
FontSize'
12,'
FontName'
楷书'
2.方法1:
x=-3:
.01:
3;
y=x;
[X,Y]=meshgrid(x,y);
z=4*X.*exp(-X.^2-Y.^2);
mesh(X,Y,z)
hiddenoff
方法2:
ezmesh('
4*x.*exp(-x.^2-y.^2)'
3.
(1)t=0:
2*pi;
r=3*(1-cos(t));
polar(t,r,'
r'
(2)t=0:
r=2*(1+cos(t));
(3)t=0:
r=2*(1+sin(t));
(4)t=0:
r=cos(3*t);
(5)t=0:
r=exp(4*pi*t);
4.y1=(x)(0.2).*exp((-0.5).*x).*cos((4*pi).*x);
y2=(x)2*exp(-0.5*x)*cos(pi*x);
holdon
fplot((x)y1(x),[05],'
b'
-'
fplot((x)y2(x),[05],'
--'
X=[];
forx0=[0.471.512.493.534.45]
X(end+1)=fsolve((x)y1(x)-y2(x),x0);
end
Y=y1(X);
plot(X,Y,'
.'
Markersize'
30);
fori=1:
length(X)
text(X(i),Y(i),['
('
num2str(X(i)),'
num2str(Y(i)),'
)'
])
六、实验总结