利用Matlab绘制各类特殊图形的实例代码

2021-07-15 14:53:18 作者：MatlabFans_Mfun

作为一个功能强大的工具软件,Matlab具有很强的图形处理功能,提供了大量的二维、三维图形函数,这篇文章主要给大家介绍了关于如何利用Matlab绘制各类特殊图形的相关资料,需要的朋友可以参考下

Matlab绘图介绍

强大的绘图功能是Matlab的特点之一，Matlab提供了一系列的绘图函数，用户不需要过多的考虑绘图的细节，只需要给出一些基本参数就能得到所需图形，这类函数称为高层绘图函数。此外，Matlab还提供了直接对图形句柄进行操作的低层绘图操作。这类操作将图形的每个图形元素（如坐标轴、曲线、文字等）看做一个独立的对象，系统给每个对象分配一个句柄，可以通过句柄对该图形元素进行操作，而不影响其他部分。

Matlab绘制特殊图形

1. 绘制极坐标图

说明：使用polarplot函数绘制极坐标图，每组数据表示一条闭合曲线，共有20条曲线构成20条封闭同心曲线。

t = linspace(0,2*pi,500); y = 1+0.3*sin(20*t)+0.1*sin(30*t)+0.1*sin(40*t); polarplot(t,y,t,1.1*y,t,1.2*y,t,1.3*y,t,1.4*y,t,1.5*y,t,1.6*y,t,1.7*y,t,1.8*y,t,1.9*y,... t,2.0*y,t,2.1*y,t,2.2*y,t,2.3*y,t,2.4*y,t,2.5*y,t,2.6*y,t,2.7*y,t,2.8*y,t,2.9*y,'linewidth',1.5);

2. 单条曲线绘制分段函数（反比例函数y=1/x）

说明：反比例函数在x接近于0时，趋近于奇异（1/0 趋近于无穷大），使用nan非数对图形进行镂空，可以实现一条曲线绘制y=1/x的整个定义域。

x = linspace(-3,3,500); f = @(x) 1./x; y = f(x); for ii = 1:length(x) if abs(x(ii))<0.03 x(ii) = nan; y(ii) = nan; plot(x,y) legend('y=1/x') plot3(A1(:,1),A1(:,2),A1(:,3),'k'); plot3(A2(:,1),A2(:,2),A2(:,3),'k'); plot3(A3(:,1),A3(:,2),A3(:,3),'k'); plot3(A4(:,1),A4(:,2),A4(:,3),'k'); view(3) XYZ0 = [0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1]; for ii = 1:100 p = [rand*(a-2) rand*(b-2) rand*(c-2)]+1; % 球心 X2= p(1) + XYZ0(:,1); Y2 = p(2) + XYZ0(:,2); Z2 = p(3) + XYZ0(:,3); ColorSpec = rand(1,3); fill3( X2,Y2,Z2,ColorSpec )

4. 在大圆内随机生成若干互不相交的小圆

说明：先绘制大圆，在大圆内随机生成小圆圆心，判断小圆圆心和其它小圆的距离，如果小圆圆心距离小于直径，说明小圆相交，舍去该小圆。

X = []; Y = []; n = 0; while n < 1000 r = rand * (750-5); theta = rand * 2*pi; x0 = r*cos(theta); y0 = r*sin(theta); s = min( (x0-X).^2 + (y0-Y).^2 ); % 最小圆心距离 if s < 10^2 continue; X = [X;x0]; % 圆心坐标集合 Y = [Y;y0]; n = n +1 % 点数 alpha = linspace(0,2*pi,100); x = 5*cos(alpha); y = 5*sin(alpha); figure plot( 150*x,150*y,'r' ) hold on for ii = 1:n x0 = X(ii); y0 = Y(ii); plot(x0+x,y0+y,'k') p = [rand*(100-4*r) rand*(80-4*r) rand*(50-4*r)]+2*r; % 球心 X2= p(1) + X0; Y2 = p(2) + Y0; Z2 = p(3) + Z0; patch( X2,Y2,Z2,'y' ) q = 0.1; Z = X.^2/(2*p) + Y.^2/(2*q); Z = (Z<=500) .* Z + ((Z>500)-1) ./ ((Z>500)-1); % 图形镂空 mesh(X,Y,Z) f1=6*sin(10*pi*t)/pi; f2=6*sin(10*pi*t)/pi+2*sin(30*pi*t)/pi; f3=6*sin(10*pi*t)/pi+2*sin(30*pi*t)/pi+6*sin(50*pi*t)/(5*pi); %% 循环段 N = 10; % 点数 f4 = 0; % 初始值 for ii = 1:N f4 = f4 + 3*2*sin((2*ii-1)*10*pi*t)/pi/(2*ii-1); figure subplot(2,2,1),plot(t,f1) subplot(2,2,2),plot(t,f2) subplot(2,2,3),plot(t,f3) subplot(2,2,4),plot(t,f4)

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