MATLAB - Grafik

In diesem Kapitel werden die Plot- und Grafikfunktionen von MATLAB weiter erläutert. Wir werden diskutieren -

Balkendiagramme zeichnen
Konturen zeichnen
Dreidimensionale Diagramme

Balkendiagramme zeichnen

Das barBefehl zeichnet ein zweidimensionales Balkendiagramm. Nehmen wir ein Beispiel, um die Idee zu demonstrieren.

Beispiel

Lassen Sie uns ein imaginäres Klassenzimmer mit 10 Schülern haben. Wir wissen, dass der Prozentsatz der von diesen Schülern erzielten Noten 75, 58, 90, 87, 50, 85, 92, 75, 60 und 95 beträgt. Wir werden das Balkendiagramm für diese Daten zeichnen.

Erstellen Sie eine Skriptdatei und geben Sie den folgenden Code ein:

x = [1:10];
y = [75, 58, 90, 87, 50, 85, 92, 75, 60, 95];
bar(x,y), xlabel('Student'),ylabel('Score'),
title('First Sem:')
print -deps graph.eps

Wenn Sie die Datei ausführen, zeigt MATLAB das folgende Balkendiagramm an:

Konturen zeichnen

Eine Konturlinie einer Funktion zweier Variablen ist eine Kurve, entlang der die Funktion einen konstanten Wert hat. Konturlinien werden zum Erstellen von Konturkarten verwendet, indem Punkte gleicher Höhe über einem bestimmten Niveau, z. B. dem mittleren Meeresspiegel, verbunden werden.

MATLAB bietet eine contour Funktion zum Zeichnen von Konturkarten.

Beispiel

Lassen Sie uns eine Konturkarte erzeugen, die die Konturlinien für eine gegebene Funktion g = f (x, y) zeigt. Diese Funktion hat zwei Variablen. Wir müssen also zwei unabhängige Variablen generieren, dh zwei Datensätze x und y. Dies geschieht durch Aufrufen dermeshgrid Befehl.

Das meshgrid Der Befehl wird zum Generieren einer Matrix von Elementen verwendet, die den Bereich über x und y zusammen mit der Angabe des jeweiligen Inkrements angeben.

Zeichnen wir unsere Funktion g = f (x, y), wobei −5 ≤ x ≤ 5, −3 ≤ y ≤ 3. Nehmen wir für beide Werte ein Inkrement von 0.1. Die Variablen werden gesetzt als -

[x,y] = meshgrid(–5:0.1:5, –3:0.1:3);

Zuletzt müssen wir die Funktion zuweisen. Unsere Funktion sei: x ² + y ²

Erstellen Sie eine Skriptdatei und geben Sie den folgenden Code ein:

[x,y] = meshgrid(-5:0.1:5,-3:0.1:3);   %independent variables
g = x.^2 + y.^2;                       % our function
contour(x,y,g)                         % call the contour function
print -deps graph.eps

Wenn Sie die Datei ausführen, zeigt MATLAB die folgende Konturkarte an:

Lassen Sie uns den Code ein wenig ändern, um die Karte aufzuwerten

[x,y] = meshgrid(-5:0.1:5,-3:0.1:3);   %independent variables
g = x.^2 + y.^2;                       % our function
[C, h] = contour(x,y,g);               % call the contour function
set(h,'ShowText','on','TextStep',get(h,'LevelStep')*2)
print -deps graph.eps

Wenn Sie die Datei ausführen, zeigt MATLAB die folgende Konturkarte an:

Dreidimensionale Diagramme

Dreidimensionale Diagramme zeigen im Wesentlichen eine Oberfläche, die durch eine Funktion in zwei Variablen definiert ist: g = f (x, y).

Um g zu definieren, erstellen wir wie zuvor zunächst eine Menge von (x, y) Punkten über der Domäne der Funktion mit der meshgridBefehl. Als nächstes weisen wir die Funktion selbst zu. Schließlich verwenden wir diesurf Befehl zum Erstellen eines Flächendiagramms.

Das folgende Beispiel zeigt das Konzept -

Beispiel

Erstellen wir eine 3D-Oberflächenkarte für die Funktion g = xe ^{- (x ² + y ² )}

Erstellen Sie eine Skriptdatei und geben Sie den folgenden Code ein:

[x,y] = meshgrid(-2:.2:2);
g = x .* exp(-x.^2 - y.^2);
surf(x, y, g)
print -deps graph.eps

Wenn Sie die Datei ausführen, zeigt MATLAB die folgende 3D-Zuordnung an:

Sie können auch die verwenden meshBefehl zum Erzeugen einer dreidimensionalen Oberfläche. Diesurf Der Befehl zeigt sowohl die Verbindungslinien als auch die Flächen der Oberfläche in Farbe an, während der Befehl mesh Befehl erstellt eine Drahtgitteroberfläche mit farbigen Linien, die die definierenden Punkte verbinden.