一般画函数或方程式之图形讲解Word文档下载推荐.docx
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figure;
%開新畫圖視窗
x10=linspace（0,2*pi,10）;
%在0到2π間，等分取10個點
y10=sin（x10）;
plot（x10,y10）;
%開新畫圖視窗
x100=linspace（0,2*pi,100）;
%在0到2π間，等分取100個點
y1000=sin（x10）;
plot（x100,y100）;
plot（x,sin（x）,x,cos（x））%進行多條曲線作圖，輸入依序為各曲線的x，
%y值
提示：
figure%開另一視窗繪圖
5.2快速方程式畫圖（fplot，ezplot）
5.2.1fplot：
單純畫方程式圖形，圖形上之（x,y）座標值會自動取，但必須輸入x座標的範圍，其指令如下：
fplot（‘函式’,[xmin,xmax,ymin,ymax]）%繪出函式圖形，x軸的範圍取xmin到%xmax，y軸的範圍取ymin到ymax
繪出
圖形
fplot（'
x-cos（x^3）-sin（2*x^2）'
[-3,3]）%繪出
5.2.2ezplot：
類似fplot，可以繪出y=f（x）顯函數，也可繪出f（x，y）=0隱函數以及參數式。
指令如下：
ezplot（‘函式’）
ezplot（‘函式’,[xmin,xmax,ymin,ymax]）%繪出函式圖形，x軸的範圍取xmin
%到xmax
ezplot（‘x參數式’,’y參數式’,[tmin,tmax]）%繪出參數式圖形，t範圍取tmin
%到tmax
利用ezplot繪出f（x）=x2
ezplot（'
x^2'
）
在’’內不需要寫成先前x.^2元素對元素的形式，方程式直接像打計算機操作一樣。
例2：
利用ezplot繪出f（x,y）=x2-y=0
x^2-y'
[-66-28]）%繪出
，若不設x或y範圍，則為預%設的
例3：
利用ezplot繪出參數式
，
，t取0~
範圍的圖形。
cos（2*t）'
'
sin（6*t）'
[0,pi]）%繪
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
隨堂考：
Q1.繪出f（x）=
，x範圍為-10~10，並且標明x座標、y座標、網格。
Q2.繪出
，x範圍為-10~10，並且標明x座標、y座標、
網格。
5.3繪圖控制指令
基本二維繪圖指令
指令
說明
plot
X軸和Y軸均為線性刻度
semilogx
X軸為對數刻度，Y軸為線性刻度
semilogy
X軸為線性刻度，Y軸為對數刻度
繪
，其中資料點在1~10之間，y座標為對數刻度。
x=linspace（1,10）;
y=exp（x）;
semilogy（x,y）;
%使y軸為對數刻度，並作圖，y值為
Q1.繪出y=cos（x），利用linspace做出資料點x在-6~6，共50點。
Q2.承Q1.同上做法一起繪出y=cos（x）與y=e-x在同畫圖區。
5.4圖形控制：
plot指令除了接受x及y座標外，還可接受一個字串輸入，用以控制曲線的顏色、格式及線標，其使用語法如下：
plot（x,y,'
CLM'
其中C代表曲線的顏色（Colors），L代表曲線的格式（LineStyles），
M代表曲線所用的線標（Markers）。
’顏格標’
solidline
dashline
dotline
dash-dotline
繪y=sin（x），其中資料點x在0~4π間，間格為0.5，並且取線為黑色虛線，資料點用x標明。
x=0:
0.5:
4*pi;
%x向量的起始與結束元素為0及4π，0.5
%為各元素相差值
y=sin（x）;
plot（x,y,'
k:
x'
）%其中「k」代表黑色，「：
」代表點線，而
%「x」則指定菱形為曲線的線標
5.5建立子圖形（subplot）：
若要在同一個視窗畫出多個子圖形即用subplot（m,n,a）和plot，表示將視窗劃分為mxn個區域，plot（x,y）即畫所給圖形在第a個區域。
一視窗多張圖，利用subplot依序繪出
。
四個函式。
0.1:
subplot（2,2,1）;
plot（x,sin（x））;
%一個視窗分割成4個圖形，此為左上角圖形
subplot（2,2,2）;
plot（x,sin（2*x））;
%此為右上角圖形
subplot（2,2,3）;
plot（x,sin（4*x））;
%為左下角圖形
subplot（2,2,4）;
plot（x,sin（8*x））;
%此為右下角圖形
subplot（2,2,2）
subplot（2,2,1）
subplot（2,2,3）
subplot（2,2,4）
Q1.利用subplot依序繪出y=sin（x），y=cos（x），y=sin（x）-cos（x），y=cos（x）-sin（x），其中所有圖的x點座標皆為-3π~3π（間格為0.1）。
5.6加入說明文字，網格
利用subplot只要一畫圖區域，並在此畫圖區繪上兩函式，分別
，並寫上x軸、y軸，並在圖上方標示’兩個Function’。
subplot（1,1,1）;
2*pi;
y1=sin（x）;
y2=exp（-x）;
plot（x,y1,'
--*'
x,y2,'
:
o'
）;
xlabel（'
radian'
%寫出x座標標示
ylabel（'
sinevalue'
%寫出y座標標示
title（'
y=sinxandy=e^{-x}'
%寫出此圖形代表標題
legend（'
sin（x）'
e^{-x}'
gridon%繪上網格
若要標示上標，要用{}框起，例ex‘e{-x}’
5.7極座標與三度空間畫圖：
polar（theta,r）%輸入theta、r值，繪出極座標
plot3（x,y,z）%輸入x,y,z資料，繪出3D曲線圖
surf（x,y,z）%輸入x,y,z資料，繪出3D曲面圖
極座標圖
theta=linspace（0,2*pi）;
r=cos（4*theta）;
polar（theta,r）;
%極座標繪圖
，x,y範圍在-2~2之間，試用plot3與surf比較兩者差異。
meshgrid（x,y）%做出x,y座標所交集的網格點座標
[x,y]=meshgrid（-2:
2）;
z=y.*exp（-x.^2-y.^2）;
plot3（x,y,z）;
figure
surf（x,y,z）;
3D曲線圖
這邊教的是如何繪製空間中曲線。
ezplot3（x,y,z）%繪x=x（t）,y=y（t）,andz=z（t）0<
t<
2*pi
ezplot3（x,y,z,[tmin,tmax]）
plot3（x,y,z）%輸入x,y,z資料，繪出3D曲線圖
t=0:
pi/50:
10*pi;
plot3（sin（t）,cos（t）,t）
ezplot3（'
cos（2*pi*t）'
'
sin（2*pi*t）'
t'
[0,6]）
3D網格圖和曲面圖
mesh（x,y,z）%x:
函數圖形上x座標y:
函數圖形上y座標z:
函數圖形上z座標
surf（x,y,z）%x:
函數圖形上x座標y:
函數圖形上y座標z:
函數圖形上z座標
設
繪此圖
[xxyy]=meshgrid（-2:
0.25:
2,-3:
3）;
%meshgrid（x座標點,y座標點）做網格語法
%xx:
x座標yy:
y座標
plot（xx,yy,'
b.'
%顯示網格點之分布
z=（（36-9*xx.^2-4*yy.^2）.^0.5）/3;
%計算每個網格點之Z值，切記要加.為矩
%陣計算
mesh（xx,yy,z）
surf（xx,yy,z）%另一3D畫圖
[xxyy]=meshgrid（-4:
4,-4:
4）;
z=yy.^2-xx.^2;
surf（xx,yy,z）
繪此f（x,y）以及計算圖形體積（體積下一章說明）。
[xxyy]=meshgrid（0:
4,0:
8）;
z=（64-8*xx+yy.^2）/16;
（可在視窗調整）
5.8其他表示三維之圖形展現
ezsurf（‘方程式’）%快速繪出
之圖形
ezsurfc（‘方程式’,n）%快速繪出
之圖形，並含等值線
%n：
表示所取之網格數（
contour（X,Y,Z）%必須先有網格點之X,Y,Z座標，才能繪等值線
圖形利用ezsurf，並用ezsurfc與contour繪出等值線。
ezsurf（'
x*exp（-x^2-y^2）'
ezsurfc（'
50）
[xxyy]=meshgrid（-3:
3,-3:
z=xx.*exp（-x.^2-y.^2）;
contour（xx,yy,z）%輪廓圖
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Q1.繪出
，x與y座標之間格都取0.2。
（利用surf）
Q2.繪出
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