参考手册
姓名：范雨乐 班级：S412422 企管四 学号：41242203
学习要点：
1. 熟悉 matlab 二维作图，能够根据需要画出各种图像；
2. 了解 matlab 三维作图，以防不备；
作业
1. 把所给的课件内容重现，即把 8 个幻灯片的图全部呈现，做成一个参考手册，供比
赛时查阅。
2. 格式如二维 bar 图，另外几个用同样的方法呈现。
3. 用自己的语言，变成例题的形式, 锻炼大家的语言组织能力。
4. latex 的代码格式可以参照我所给的，让大家掌握 section,subsection,label,ref 等 latex
命令
5. 提交形式依然是对应的 PDF 文件及.tex 文件.
注意：本次文件的编译依然需要 cumcmthesis.cls 文件。
I
目录
一、 二维 line 图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1 . 1 plot(x,y,LineSpec) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1 . 2 图形标注 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1 . 3 LaTex
数学公式的常用命令
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1 . 4 图形标注 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1 . 5 坐标控制和刻度坐标系 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1 . 6 subplot(m,n,p) 和 figure(n) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1 . 7 双 y 轴绘图函数 plotyy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1 . 8 stairs 阶梯图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1 . 9 contour 等值线图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
二、 二维 bar 图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2 . 1 stem 绘制离散序列数据 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2 . 2 条形图 bar 和 barh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2 . 3 直方图 histogram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2 . 4 帕累托图 pareto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2 . 5 误差条图 errorbar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
三、 二维 area 图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3 . 1 fill 填充图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3 . 2 曲面图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3 . 3 image . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3 . 4 area
区域图
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3 . 5 pcolor 伪彩图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3 . 6 contourf 和 ezcontourf 等值线填充图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
四、 二维 direction 图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4 . 1 feather 绘制速度向量. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4 . 2 quiver 箭头图或速度图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4 . 3 comet 二维彗星图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
五、 二维 radia 图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5 . 1 polarplot
极坐标图
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
六、 二维 scatter 图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6 . 1 scatter 散点图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6 . 2 plotmatrix 散点图矩阵 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
II
6 . 3 spy 可视化矩阵的稀疏模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
七、 三维图像绘制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
7 . 1 等值线图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
7 . 2 surfl 带光源高光的三维曲面图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
7 . 3 三维饼图 pie3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
7 . 4 三维条形图 bar3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
7 . 5 三维直方图 hist3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
7 . 6 三维针状图 stem3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
7 . 7 填充的三维多边形 fill3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
7 . 8 三维箭头图或速度图 quiver3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
7 . 9
三维体切片平面
(
四维图
)slice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
7 . 10 三角网格图 trimesh 和三角曲面图 trisurf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
7 . 11 瀑布图 waterfall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
7 . 12 柱面函数 cylinder. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
7 . 13 球面图 sphere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
7 . 14 椭球面图 ellipsoid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
八、 三维图像控制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
8 . 1 透明度的调整 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
8 . 2 图形表面对光照反射属性设置. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
8 . 3 调整视点位置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
III
一、 二维 line 图
1 . 1 plot(x,y,LineSpec)
例 1 在同一坐标内，分别用不同线型和颜色绘制曲线 y
1
= 0.2e
−0.5x
cos(4πx) 和 y
2
=
2e
−0.5x
cos(πx)，标记两曲线交叉点。
以下为例 1的 matlab 代码：
x=linspace(0,2*pi,1000);
y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);
y2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);
k=find(abs(y1-y2)<1e-2); %查找y1与y2相等点(近似相等)的下标
x1=x(k); %取y1与y2相等点的x坐标
Sol=y1(k); %求y1与y2值相等点的y坐标
h = plot(x,y1,'g-',x,y2,'r:',x1,Sol,'bp'); %r:_红色虚线 bp:蓝色五角星
set(h,'LineWidth',2); grid on
legend('y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x)','y2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x)','两曲线交点')
title('两曲线交点的近似数值求解')
legend('boxoff')
图 1为例题 1对应的二维 lin 图。
图 1 二维 lin 图
例 2 在坐标内绘制函数 y = tan(sin x) − sin(tan x) 的图像，要求线条宽度为 2，颜色为
红色，类型为长划线；点型尺寸为
10
，边框黑色，填充绿色，类型为正方形。
以下为例 2的 matlab 代码：
x = -pi:pi/10:pi;
y = tan(sin(x))-sin(tan(x));
1
plot(x,y,'--rs','LineWidth',2,'MarkerEdgeColor','k','MarkerFaceColor','g','MarkerSize',10)
grid on
title('plot函数的properties设置')
图 2为例题 2对应的二维 lin 图。
图 2 二维 lin 图
1 . 2 图形标注
例 3 在 0 ≤ x ≤ 2π 区间内，绘制曲线 y
1
= 2e
−0.5x
, y
2
= cos 4πx 并给图形添加图形标
注。
以下为例 3的 matlab 代码：
x=0:pi/100:2*pi;
y1=2*exp(-0.5*x);
y2=cos(4*pi*x);
plot(x,y1,'r-',x,y2,'b:','LineWidth',2)
title('x 从 0 到 2{\pi}'); %加图形标题
xlabel('变量 X'); %加X轴说明
ylabel('变量 Y'); %加Y轴说明
text(0.8,1.5,'曲线y1=2e^{-0.5x}'); %在指定位置添加图形说明
text(2.5,1.1,'曲线y2=cos(4{\pi}x)'); %gtext(,'曲线y2=cos(4{\pi}x)’)
legend('y1=2*exp(-0.5*x)','y2=cos(4*pi*x)') %加图例
图 3为例题 3对应的二维 lin 图。
2
