在MATLAB中进行绘图是数据分析和科学研究的重要环节，它能直观地展示数据和理论模型。对于初学者来说，理解并掌握MATLAB的基本绘图功能是十分必要的。本教程将带你一步步了解如何在MATLAB中绘制简单曲线。
一、基础绘图函数
1. `plot`函数：这是MATLAB中最常用的绘图命令，可以用来绘制2D线图。例如，绘制x和y两个向量的关系图：
```matlab
x = 0:0.1:2*pi; % 创建0到2π的等间距向量
y = sin(x); % 计算正弦值
plot(x, y) % 绘制曲线
```
这将得到一个标准的正弦波形图。
2. `plot3`函数：如果你需要在3D空间中绘制曲线，可以使用`plot3`函数，它接受三个向量作为输入，分别对应x、y、z坐标。
二、图形修饰
1. 图形标题和坐标轴标签：通过`title`、`xlabel`和`ylabel`函数可以添加标题和坐标轴标签，如：
```matlab
title('正弦函数示例')
xlabel('角度 (radians)')
ylabel('正弦值')
```
2. 图例：使用`legend`函数可以创建图例，帮助区分不同曲线。例如：
```matlab
legend('sin(x)')
```
3. 网格线：通过`grid on`命令可以在图上显示网格线，帮助观察数据分布。
```matlab
grid on
```
三、颜色与线条样式
MATLAB允许自定义线条的颜色、线型和标记符号。例如，绘制一条红色虚线的正弦波：
```matlab
plot(x, y, 'r--')
```
颜色可以用英文单词（如'red'）或单个字符代码（如'r'）表示，线型包括'-'（实线）、'--'（虚线）等，标记符号则有'o'（圆点）、'+'（加号）等。
四、多图共享坐标轴
使用`hold on`命令可以在同一坐标轴上绘制多条曲线，`hold off`则会关闭这个功能。例如：
```matlab
plot(x, sin(x))
hold on
plot(x, cos(x))
xlabel('角度 (radians)')
ylabel('函数值')
legend('sin(x)', 'cos(x)')
```
这会在同一图表中画出正弦和余弦曲线。
五、自定义函数图形
如果你有自定义的函数，可以使用`fplot`函数来绘制。例如，画出函数f(x) = x^2的图形：
```matlab
f = @(x) x.^2;
fplot(f)
xlabel('x值')
ylabel('f(x)值')
title('x的平方函数')
```
六、图像保存
你可以使用`saveas`函数将当前图形保存为图像文件，例如保存为PNG格式：
```matlab
saveas(gcf, 'my_plot.png')
```
以上就是MATLAB基础绘图的一些核心概念，熟练掌握这些，你就可以自如地在MATLAB中描绘各种曲线和图形，进一步探索更复杂的可视化技术。在实际操作中，你可以结合具体需求，灵活运用这些函数和技巧，提升你的数据分析能力。
