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。
一．二维绘图
一．绘制二维曲线的基本函数
1． plot函数的基本用法
plot函数用于绘制二维平面上的线性坐标曲线图，要提供一组x坐标和对应的y坐标，可以绘制分别以x和y为横、纵坐标的二维曲线。plot函数的应用格式
plot(x,y) 其中x,y为长度相同的向量，存储x坐标和y坐标。
例：在[0 , 2pi]区间，绘制曲线
程序如下：在命令窗口中输入以下命令
1 x=0:pi/100:2*pi; 2 3 y=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); 4 5 plot(x,y)
或者可以自己建立m文件：
1 x=0:pi/100:2*pi; 2 y=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); %注意 exp以e为底的指数。 3 plot(x,y)
程序执行后，打开一个图形窗口，在其中绘制出如下曲线
例52 绘制曲线
这是以参数形式给出的曲线方程，只要给定参数向量，再分别求出x,y向量即可输出曲线：
1 >> t=-pi:pi/100:pi; 2 3 >> x=t.*cos(3*t); 4 5 >> y=t.*sin(t).*sin(t); 6 7 >> plot(x,y)
程序执行后，打开一个图形窗口，在其中绘制出如下曲线
以上提到plot函数的自变量x,y为长度相同的向量，这是最常见、最基本的用法。实际应用中还有一些变化。
2.含多个输入参数的plot函数
plot函数可以包含若干组向量对，每一组可以绘制出一条曲线。含多个输入参数的plot函数调用格式为：plot(x1，y1，x2，y2，…，xn，yn)
如下列命令可以在同一坐标中画出3条曲线。
1 >> x=linspace(0,2*pi,100); %0到2*pi,一共一百步 2 3 >> plot(x,sin(x),x,2*sin(x),x,3*sin(x))
当输入参数有矩阵形式时，配对的x,y按对应的列元素为横坐标和纵坐标绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。
1 >> x=linspace(0,2*pi,100); 2 3 >> y1=sin(x); 4 5 >> y2=2*sin(x); 6 7 >> y3=3*sin(x); 8 9 >> x=[x;x;x]\'; 10 11 >> y=[y1;y2;y3]\'; 12 13 >> plot(x,y,x,cos(x))
x,y都是含有三列的矩阵，它们组成输入参数对，绘制三条曲线；x和cos(x)又组成一对，绘制一条余弦曲线。
利用plot函数可以直接将矩阵的数据绘制在图形窗体中，此时plot函数将矩阵的每一列数据作为一条曲线绘制在窗体中。如
>> A=pascal(5) A = 1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 1 3 6 10 15 1 4 10 20 35 1 5 15 35 70 >> plot(A)
3． 含选项的plot函数
Matlab提供了一些绘图选项，用于确定所绘曲线的线型、颜色和数据点标记符号。这些选项如表所示：
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线型 |
颜色 |
标记符号 |
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- 实线 |
b蓝色 |
. 点 |
s 方块 |
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: 虚线 |
g绿色 |
o 圆圈 |
d 菱形 |
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-. 点划线 |
r红色 |
× 叉号 |
∨朝下三角符号 |
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-- 双划线 |
c青色 |
+ 加号 |
∧朝上三角符号 |
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m品红 |
* 星号 |
<朝左三角符号 |
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y黄色 |
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>朝右三角符号 |
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k黑色 |
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p 五角星 |
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w白色 |
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h 六角星 |
例 用不同的线型和颜色在同一坐标内绘制曲线 及其包络线。
1 >> x=(0:pi/100:2*pi)\'; %注意红点 2 3 >> y1=2*exp(-0.5*x)*[1,-1]; 4 5 >> y2=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); 6 7 >> x1=(0:12)/2; 8 9 >> y3=2*exp(-0.5*x1).*sin(2*pi*x1); 10 11 >> plot(x,y1,\'k:\',x,y2,\'b--\',x1,y3,\'rp\');
在该plot函数中包含了3组绘图参数，第一组用黑色虚线画出两条包络线，第二组用蓝色双划线画出曲线y，第三组用红色五角星离散标出数据点。
4． 双纵坐标函数plotyy
在Matlab中，如果需要绘制出具有不同纵坐标标度的两个图形，可以使用plotyy函数，它能把具有不同量纲，不同数量级的两个函数绘制在同一个坐标中，有利于图形数据的对比分析。使用格式为：plotyy(x1,y1,x2,y2)
x1,y1对应一条曲线，x2,y2对应另一条曲线。横坐标的标度相同，纵坐标有两个，左边的对应x1,y1数据对，右边的对应x2,y2。
二．绘制图形的辅助操作
绘制完图形以后，可能还需要对图形进行一些辅助操作，以使图形意义更加明确，可读性更强。
1． 图形标注
在绘制图形时，可以对图形加上一些说明，如图形的名称、坐标轴说明以及图形某一部分的含义等，这些操作称为添加图形标注。有关图形标注函数的调用格式为：
- title（’图形名称’） （都放在单引号内）
- xlabel（’x轴说明’）
- ylabel（’y轴说明’）
- text（x，y，’图形说明’）
- legend（’图例1’，’图例2’，…） P190
其中，title、xlabel和ylabel函数分别用于说明图形和坐标轴的名称。text函数是在坐标点（x，y）处添加图形说明。（P88 或用gtext命令）。legend函数用于绘制曲线所用线型、颜色或数据点标记图例，图例放置在空白处，用户还可以通过鼠标移动图例，将其放到所希望的位置。除legend函数外，其他函数同样适用于三维图形，在三维中z坐标轴说明用zlabel函数。
上述函数中的说明文字，除了使用标准的ASCII字符外，还可以使用LaTex（一种流行的数学排版软件）格式的控制字符，这样就可以在图形上添加希腊字符，数学符号和公式等内容。在Matlab支持的LaTex字符串中，用/bf , /it , /rm控制字符分别定义黑体、斜体和正体字符，受LaTex字符串控制部分要加大括号{}括起来。例如，text(0.3，0.5，’the usful {/bf MATLAB}’)，将使MATLAB一词黑体显示。一些常用的LaTex字符见表，各个字符可以单独使用也可以和其他字符及命令配合使用。如text(0.3 ,0.5 ,’sin({/omega}t+{/beta})’)
将得到标注效果 。
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标识符 |
符号 |
标识符 |
符号 |
标识符 |
符号 |
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/alpha |
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/epsilon |
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/infty |
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/beta |
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/eta |
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/int |
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/gamma |
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/Gamma |
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/partial |
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/delta |
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/Delta |
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/leftarrow |
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/theta |
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/Theta |
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/rightarrow |
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/lambda |
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/Lambda |
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/downarrow |
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/xi |
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/Xi |
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/uparrow |
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/pi |
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/Pi |
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/div |
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/omega |
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/Omega |
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/times |
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/sigma |
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/Sigma |
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/pm |
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/phi |
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/Phi |
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/leq |
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/psi |
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/Psi |
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/geq |
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/rho |
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/tau |
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/neq |
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/mu |
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/zeta |
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/forall |
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/nu |
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/chi |
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/exists |
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2． 坐标控制
在绘制图形时，Matlab可以自动根据要绘制曲线数据的范围选择合适的坐标刻度，使得曲线能够尽可能清晰的显示出来。所以，一般情况下用户不必选择坐标轴的刻度范围。但是，如果用户对坐标不满意，可以利用axis函数对其重新设定。其调用格式为
axis（[xmin xmax ymin ymax zmin zmax]）
如果只给出前四个参数，则按照给出的x、y轴的最小值和最大值选择坐标系范围，绘制出合适的二维曲线。如果给出了全部参数，则绘制出三维图形。
axis函数的功能丰富，其常用的用法有：
axis equal ：纵横坐标轴采用等长刻度
axis square：产生正方形坐标系（默认为矩形）
axis auto：使用默认设置
axis off：取消坐标轴
axis on ：显示坐标轴
还有：给坐标加网格线可以用grid命令来控制，grid on/off命令控制画还是不画网格线，不带参数的grid命令在两种之间进行切换。
给坐标加边框用box命令控制。和grid一样用法
3． 图形保持
一般情况下，每执行一次绘图命令，就刷新一次当前图形窗口，图形窗口原有图形将不复存在，如果希望在已经存在的图形上再继续添加新的图形，可以使用图形保持命令hold。hold on/off 命令是保持原有图形还是刷新原有图形，不带参数的hold命令在两者之间进行切换。
4． 图形窗口分割
在实际应用中，经常需要在一个图形窗口中绘制若干个独立的图形，这就需要对图形窗口进行分割。分割后的图形窗口由若干个绘图区组成，每一个绘图区可以建立独立的坐标系并绘制图形。同一图形窗口下的不同图形称为子图。Matlab提供了subplot函数用来将当前窗口分割成若干个绘图区，每个区域代表一个独立的子图，也是一个独立的坐标系，可以通过subplot函数激活某一区，该区为活动区，所发出的绘图命令都是作用于该活动区域。调用格式：
subplot（m，n，p）
该函数把当前窗口分成m×n个绘图区，m行，每行n个绘图区，区号按行优先编号。其中第p个区为当前活动区。每一个绘图区允许以不同的坐标系单独绘制图形。
三．绘制二维图形的其他函数
1． 其他形式的线性直角坐标图
在线性直角坐标中，其他形式的图形有条形图、阶梯图、杆图和填充图等，所采用的函数分别为：
- bar（x，y，选项） 选项在单引号中
- stairs（x，y，选项）
- stem（x，y，选项）
- fill（x1，y1，选项1，x2，y2，选项2，…）
前三个函数和plot的用法相似，只是没有多输入变量形式。fill函数按向量元素下标渐增次序依次用直线段连接x，y对应元素定义的数据点。
例5-8：分别以条形图、填充图、阶梯图和杆图形式绘制曲线
1 x=0:0.35:7; 2 3 y=2*exp(-0.5*x); 4 5 subplot(2,2,1);bar(x,y,\'g\'); 6 7 title(\'bar(x,y,\'\'g\'\')\');axis([0, 7, 0 ,2]); 8 9 subplot(2,2,2);fill(x,y,\'r\'); 10 11 title(\'fill(x,y,\'\'r\'\')\');axis([0, 7, 0 ,2]); 12 13 subplot(2,2,3);stairs(x,y,\'b\'); 14 15 title(\'stairs(x,y,\'\'b\'\')\');axis([0, 7, 0 ,2]); 16 17 subplot(2,2,4);stem(x,y,\'k\'); 18 19 title(\'stem(x,y,\'\'k\'\')\');axis([0, 7, 0 ,2]);
2． 极坐标图
polar函数用来绘制极坐标图，调用格式为：
polar（theta，rho，选项）
其中，theta为极坐标极角，rho为极径，选项的内容和plot函数相似。
例5-9：绘制 的极坐标图
1 theta=0:0.01:2*pi; 2 3 rho=sin(3*theta).*cos(5*theta); 4 5 polar(theta,rho,\'r\');
3． 对数坐标图
在实际应用中，经常用到对数坐标，Matlab提供了绘制对数和半对数坐标曲线的函数，其调用格式为：
- semilogx（x1，y1，选项1，x2，y2，选项2，…）
- semilogy（x1，y1，选项1，x2，y2，选项2，…）
- loglog（x1，y1，选项1，x2，y2，选项2，…）
这些函数中选项的定义和plot函数完全一样，所不同的是坐标轴的选取。semilogx函数使用半对数坐标，x轴为常用对数刻度，而y轴仍保持线性刻度。semilogy恰好和semilogx相反。loglog函数使用全对数坐标，x、y轴均采用对数刻度。
二． 三维绘图
一．绘制三维曲线的基本函数
最基本的三维图形函数为plot3，它将二维绘图函数plot的有关功能扩展到三维空间，可以用来绘制三维曲线。其调用格式为：
plot3（x1，y1，z1，选项1，x2，y2，z2，选项2，…）
其中每一组x，y，z组成一组曲线的坐标参数，选项的定义和plot的选项一样。当x，y，z是同维向量时，则x，y，z对应元素构成一条三维曲线。当x，y，z是同维矩阵时，则以x，y，z对应列元素绘制三维曲线，曲线条数等于矩阵的列数。
例513 绘制空间曲线，该曲线对应的参数方程为
1 t=0:pi/50:2*pi; 2 3 x=8*cos(t); 4 5 y=4*sqrt(2)*sin(t); 6 7 z=-4*sqrt(2)*sin(t); 8 9 plot3(x,y,z,\'p\'); 10 11 title(\'Line in 3-D Space\'); 12 13 text(0,0,0,\'origin\'); 14 15 xlabel(\'X\');ylabel(\'Y\');zlabel(\'Z\');grid;
二．三维曲面
1．平面网格坐标矩阵的生成
当绘制z=f(x,y)所代表的三维曲面图时，先要在xy平面选定一矩形区域，假定矩形区域为D＝[a,b]×[c,d]，然后将[a,b]在x方向分成m份，将[c,d]在y方向分成n份，由各划分点做平行轴的直线，把区域D分成m×n个小矩形。生成代表每一个小矩形顶点坐标的平面网格坐标矩阵，最后利用有关函数绘图。
产生平面区域内的网格坐标矩阵有两种方法：
利用矩阵运算生成。
1 x=a:dx:b; 2 3 y=(c:dy:d)’; 4 5 X=ones(size(y))*x; 6 7 Y=y*ones(size(x));
经过上述语句执行后，矩阵X的每一行都是向量x，行数等于向量y的元素个数，矩阵Y的每一列都是向量y，列数等于向量x的元素个数。
利用meshgrid函数生成；
1 x=a:dx:b; 2 3 y=c:dy:d; 4 5 [X,Y]=meshgrid(x,y);
语句执行后，所得到的网格坐标矩阵和上法，相同，当x=y时，可以写成meshgrid(x)
2．绘制三维曲面的函数
Matlab提供了mesh函数和surf函数来绘制三维曲面图。mesh函数用来绘制三维网格图，而surf用来绘制三维曲面图，各线条之间的补面用颜色填充。其调用格式为：
- mesh（x，y，z，c）
- surf（x，y，z，c）
一般情况下，x，y，z是维数相同的矩阵，x，y是网格坐标矩阵，z是网格点上的高度矩阵，c用于指定在不同高度下的颜色范围。c省略时，Matlab认为c=z，也即颜色的设定是正比于图形的高度的。这样就可以得到层次分明的三维图形。当x，y省略时，把z矩阵的列下标当作x轴的坐标，把z矩阵的行下标当作y轴的坐标，然后绘制三维图形。当x，y是向量时，要求x的长度必须等于z矩阵的列，y的长度必须等于必须等于z的行，x，y向量元素的组合构成网格点的x，y坐标，z坐标则取自z矩阵，然后绘制三维曲线。
例:用三维曲面图表现函数 ：
为了便于分析三维曲面的各种特征，下面画出3种不同形式的曲面。
1 %program 1 2 3 x=0:0.1:2*pi; 4 5 [x,y]=meshgrid(x); 6 7 z=sin(y).*cos(x); 8 9 mesh(x,y,z); 10 11 xlabel(\'x-axis\'),ylabel(\'y-axis\'),zlabel(\'z-axis\'); 12 13 title(\'mesh\'); pause; 14 15 %program 2 16 17 x=0:0.1:2*pi; 18 19 [x,y]=meshgrid(x); 20 21 z=sin(y).*cos(x); 22 23 surf(x,y,z); 24 25 xlabel(\'x-axis\'),ylabel(\'y-axis\'),zlabel(\'z-axis\'); 26 27 title(\'surf\'); pause; 28 29 %program 3 30 31 x=0:0.1:2*pi; 32 33 [x,y]=meshgrid(x); 34 35 z=sin(y).*cos(x); 36 37 plot3(x,y,z); 38 39 xlabel(\'x-axis\'),ylabel(\'y-axis\'),zlabel(\'z-axis\'); 40 41 title(\'plot3-1\');grid;
程序执行结果分别如上图所示。从图中可以发现，网格图（mesh）中线条有颜色，线条间补面无颜色。曲面图（surf）的线条都是黑色的，线条间补面有颜色。进一步观察，曲面图补面颜色和网格图线条颜色都是沿z轴变化的。用plot3 绘制的三维曲面实际上由三维曲线组合而成。可以分析plot（x’，y’，z’）所绘制的曲面的特征。
例 绘制两个直径相等的圆管相交的图形。
1 m=30; 2 3 z=1.2*(0:m)/m; 4 5 r=ones(size(z)); 6 7 theta=(0:m)/m*2*pi; 8 9 x1=r\'*cos(theta);y1=r\'*sin(theta);%生成第一个圆管的坐标矩阵 10 11 z1=z\'*ones(1,m+1); 12 13 x=(-m:2:m)/m; 14 15 x2=x\'*ones(1,m+1);y2=r\'*cos(theta);%生成第一个圆管的坐标矩阵 16 17 z2=r\'*sin(theta); 18 19 surf(x1,y1,z1); %绘制竖立的圆管 20 21 axis equal ,axis off 22 23 hold on 24 25 surf(x2,y2,z2); %绘制平放的圆管 26 27 axis equal ,axis off 28 29 title (\'两个等直径圆管的交线\'); 30 31 hold off
例: 在xy平面内选择[-8, 8]×[－8, 8]绘制函数，
1 [x,y]=meshgrid(-8:0.5:8); 2 3 z=sin(sqrt(x.^2+y.^2))./sqrt(x.^2+y.^2+eps); 4 5 subplot(2,2,1); 6 7 meshc(x,y,z); 8 9 title(\'meshc\'); 10 11 subplot(2,2,2); 12 13 meshz(x,y,z); 14 15 title(\'meshz\'); 16 17 subplot(2,2,3); 18 19 surfc(x,y,z); 20 21 title(\'surfc\'); 22 23 subplot(2,2,4); 24 25 surfl(x,y,z); 26 27 title(\'surfl\');
3．标准三维曲面
Matlab提供了一些函数用于绘制标准三维曲面，这些函数可以产生相应的绘图数据，常用于三维图形的演示。如，sphere函数和cylinder函数分别用于绘制三维球面和柱面。sphere函数的调用格式为：
[x,y,z]=sphere(n);
该函数将产生（n+1）×（n+1矩阵x，y，z 。采用这三个矩阵可以绘制出圆心位于原点、半径为1的单位球体。若在调用该函数时不带输出参数，则直接绘制所需球面。n决定了球面的圆滑程度，其默认值为20。若n值取的比较小，则绘制出多面体的表面图。
cylinder函数的调用格式为：
[x，y，z]＝cylinder（R，n）
其中R是一个向量，存放柱面各个等间隔高度上的半径，n表示在圆柱圆周上有n个间隔点，默认有20个间隔点。如：cylinder（3）生成一个圆柱，cylinder（[10，1]）生成一个圆锥。而t=0:pi/100:4*pi; R=sin(t); cylinder(R,30);生成一个正弦圆柱面。
例519 绘制标准三维曲面图形
1 t=0:pi/20:2*pi; 2 3 [x,y,z]=cylinder(2+sin(t),30); 4 5 subplot(1,3,1); 6 7 surf(x,y,z); 8 9 subplot(1,3,2); 10 11 [x,y,z]=sphere; 12 13 surf(x,y,z); 14 15 subplot(1,3,3); 16 17 [x,y,z]=peaks(30); 18 19 meshz(x,y,z);
3．其他三维图形。
在介绍二维图形时，曾经提到条形图、杆图、饼图和填充图等特殊图形，它们还可以以三维形式出现，其函数分别为bar3，stem3，pie3和fill3。
bar3绘制三维条形图，常用格式为：
- bar3（y）；
- bar3（x，y）
在第一种格式中，y的每个元素对应于一个条形。第二种格式在x指定的位置上绘制y中元素的条形图。
stem3函数绘制离散序列数据的三维杆图，常用格式为：
- stem3（z）
- stem3（x，y，z）
第一种格式将数据序列z表示为从xy平面向上延伸的杆图，x和y自动生成。第二种格式在x和y指定的位置上绘制数据序列z的杆图，x，y，z的维数要相同。
pie3函数绘制三维饼图，常用格式为：
pie3（x） x为向量，用x中的数据绘制一个三维饼图。
fill3函数可在三维空间内绘制出填充过的多边形，常用格式为：
fill3（x，y，z，c） 用x，y，z做多边形的顶点，而c指定了填充的颜色。
例 绘制三维图形。
1绘制魔方阵的三维条形图2以三维杆图形式绘制曲线y=2sinx 3已知x ＝[2347,1827,2043,3025] ，绘制三维饼图 4用随机的顶点坐标值画出5个黄色三角形
1 subplot(2,2,1); 2 3 bar3(magic(4)); 4 5 subplot(2,2,2); 6 7 y=2*sin(0:pi/10:2*pi); 8 9 stem3(y); 10 11 subplot(2,2,3); 12 13 pie3([2347,1827,2043,3025]); 14 15 subplot(2,2,4); 16 17 fill3(rand(3,5),rand(3,5),rand(3,5),\'y\');
除了上面讨论的三维图形外，常用的图形还有瀑布图和三维曲面的等高线图。绘制瀑布图用waterfall函数，用法和meshz函数相似，只是它的网格线在x轴方向出现，具有瀑布效果。等高线图分二维和三维两种形式，分别使用函数contour和contour3绘制。
例 绘制多峰函数的瀑布图和等高线图。
1 subplot(1,2,1); 2 3 [X,Y,Z]=peaks(30); 4 5 waterfall(X,Y,Z); 6 7 xlabel(\'XX\');ylabel(\'YY\');zlabel(\'ZZ\'); 8 9 subplot(1,2,2); 10 11 contour3(X,Y,Z,12,\'k\');%其中12代表高度的等级数 12 13 xlabel(\'XX\');ylabel(\'YY\');zlabel(\'ZZ\');
三．三维图形的精细处理
一．视点处理
在日常生活中，从不同的角度观察物体，所看到的物体形状是不一样的。同样，从不同视点绘制的三维图形的形状也是不一样的。视点位置可由方位角和仰角表示。
方位角,Matlab提供了设置视点的函数view，其调用格式为：
view（az，el）
其中az为方位角，el为仰角，它们均以度为单位。系统默认的视点定义为方位角为-37.5度，仰角30度。
例 从不同视点绘制多峰函数曲面。
1 2 3 subplot(2,2,1);mesh(peaks); 4 5 view(-37.5,30); 6 7 title(\'1\'); 8 9 subplot(2,2,2);mesh(peaks); 10 11 view(0,90); 12 13 title(\'2\'); 14 15 subplot(2,2,3);mesh(peaks); 16 17 view(90,0); 18 19 title(\'3\'); 20 21 subplot(2,2,4);mesh(peaks); 22 23 view(-7,-10); 24 25 title(\'4\');
二．图形的裁剪处理
Matlab定义的NaN常数可以用于表示那些不可使用的数据，利用这些特性，可以将图形中需要裁剪部分对应的函数值设置成NaN，这样在绘制图形时，函数值为NaN的部分将不显示出来，从而达到对图形进行裁剪的目的。例如，要削掉正弦波顶部或底部大于0.5的部分，可使用下面的程序。
1 x=0:pi/10:4*pi; 2 3 y=sin(x); 4 5 i=find(abs(y)>0.5); 6 7 x(i)=NaN; 8 9 plot(x,y);
例524 绘制两个球面，其中一个在另一个里面，将外面的球裁掉一部分，以便能看到里面的球。
1 [x,y,z]=sphere(25); 2 3 %生成外面的大球 4 5 z1=z; 6 7 z1(:,1:4)=NaN;%将大球裁去一部分 8 9 c1=ones(size(z1)); 10 11 surf(3*x,3*y,3*z1,c1); %生成里面的小球 12 13 hold on 14 15 z2=z; 16 17 c2=2*ones(size(z2)); 18 19 c2(:,1:4)=3*ones(size(c2(:,1:4))); 20 21 surf(1.5*x,1.5*y,1.5*z2,c2); 22 23 colormap([0 1 0;0.5 0 0;1 0 0]); 24 25 grid on 26 27 hold off
色图中使用三种颜色，外面的球是绿色，里面的球采用深浅不同的两种红色。
四．隐函数作图
如果给定了函数的显式表达式，可以先设置自变量向量，然后根据表达式计算函数向量，从而用plot等函数绘制出图形。但是当函数采用隐函数形式时，如： ，则很难利用上述方法绘制图形。Matlab提供了一个ezplot函数绘制隐函数图形。用法如下：
① 对于函数f=f(x)，ezplot的调用格式为：
- ezplot(f)，在默认区间（-2pi，2pi）绘制图形。
- ezplot（f，[a,b]），在区间（a，b）绘制
② 对于隐函数f=f(x,y)，ezplot的调用格式为；
- ezplot(f)，在默认区间（-2pi，2pi）,（-2pi，2pi）绘制f(x,y)=0的图形。
- ezplot（f，[xmin，xmax，ymin，ymax]）；在区间 绘制图形。
- ezplot（f，[a,b]），在区间（a，b），（a，b）绘制
③ 对于参数方程x=x(t),y=y(t),ezplot函数的调用格式为：
- ezplot（x，y），在默认区间 绘制x=x(t),y=y(t)图形。
- ezplot（x，y，[tmin，tmax]），在区间（tmin，tmax）绘制x=x(t),y=y(t)图形。
例 隐函数绘图举例。
1 subplot(2,2,1); 2 3 ezplot(\'x^2+y^2-9\');axis equal; 4 5 subplot(2,2,2); 6 7 ezplot(\'x^3+y^3-5*x*y+1/5\') 8 9 subplot(2,2,3); 10 11 ezplot(\'cos(tan(pi*x))\',[0,1]); 12 13 subplot(2,2,4); 14 15 ezplot(\'8*cos(t)\',\'4*sqrt(2)*sin(t)\',[0,2*pi]);
其他隐函数绘图还有，ezpolar，ezcontour，ezplot3，ezmesh，ezmeshc，ezsurf，ezsurfc。
常用三角函数总结：
- sin(x) 正弦函数
- cos(x) 余弦函数
- tan(x) 正切函数
- asin(x) 反正弦函数
- acos(x) 反余弦函数
- atan(x) 反正切函数
- atan2(x,y) 四象限的反正切函数
- sinh(x) 双曲正弦函数
- cosh(x) 双曲余弦函数
- tanh(x) 双曲正切函数
- asinh(x) 反双曲正弦函数
- acosh(x) 反双曲余弦函数
- atanh(x) 反双曲正切函数
五、地图
matlab可以绘制地图，但还是推荐argcis(专业绘制)，或者Tableau（导入地理数据，可直接生成地图坐标绘图）。
1 %% 2 clear;clc;close all 3 maps %查看当前可用的地图投影方式 4 5 %% 导入数据,全球海岸线 6 load coast 7 8 %% 绘图 9 axesm robinson 10 patchm(lat,long,\'g\'); 11 %% 设置属性 12 setm(gca);%查看当前可以设置的所有图形坐标轴(map axes)的属性 13 setm(gca,\'Frame\',\'on\');%使框架可见 14 getm(gca,\'Frame\');%使用getm可以获取指定的图形坐标轴的属性 15 setm(gca,\'Grid\',\'on\');%打开网格 16 setm(gca,\'MLabelLocation\',60);%标上经度刻度标签,每隔60度 17 setm(gca,\'MeridianLabel\',\'on\');%设置经度刻度标签可见 18 setm(gca,\'PLabelLocation\',[-90:30:90])%标上经度刻度标签,[-90:30:90] 19 setm(gca,\'ParallelLabel\',\'on\');%设置经度刻度标签可见 20 setm(gca,\'MLabelParallel\',\'south\');%将经度刻度标签放在南方,即下部 21 setm(gca,\'Origin\',[0,90,0]);%设置地图的中心位置和绕中心点和地心点的轴旋转角度[latitude longitude orientation] 22 setm(gca,\'PLabelMeridian\',90);%将纬度标签放置在经度为90度的地方
绘制的图像如下:
五、其他特殊图形
一.面积图
面积图在实际中可以表现不同部分对整体的影响，在MATLAB中，绘制面积图的命令是area，它的使用格式如下：
调用格式 说明
area(x) 与plot(x)命令一样，但是将所得曲线下方的区域填充颜色
area(x,y) 其中y为向量，与plot(x,y)一样，但将所得曲线下方的区域填充颜色
area(x,A) 矩阵A的第一行对向量x绘图，然后依次是下一行与前面所有行值的和对向量x绘图，每个区域有各自的颜色
area(...,level) 将填色部分改为由连线图到y = level的水平线之间的部分
例：利用矩阵，绘制面积图。
1 >> close all 2 >> Y = [1 5 3; 3 2 7; 2 4 8; 2 6 1]; 3 >> area(Y) 4 >> grid on 5 >> colormap summer 6 >> set(gca, \'layer\', \'top\')%把坐标轴显示到顶层 7 >> title(\'面积图\')
二、饼图
饼图用来显示向量或矩阵中各元素所占的比例，它可以用在一些统计数据可视化中。在二维情况下，创建饼图的命令是pie，三维情况下创建饼图的命令是pie3。二者的使用格式也非常相似，因此我们只介绍pie的使用格式
调用格式 说明
pie(X) 用X中的数据画一饼形图，X中的每一元素代表饼形图中的一部分，X中元素X(i)所代表的扇形大小通过X(i)/sum(X)
的大小来决定。 若sum(X) = 1,则sum(X) = 1,则X中元素就直接指定了所在部分的大小；若sum(X) < 1,则画出一不
完整的饼形图
pie(X, explode) 从饼形图中分离出一部分。explode为一与X同维的矩阵。当所有元素为零时，饼图的各个部分将连在一起组成一个
圆，而其中存在非零元时，X中相对应的元素在饼图中对应的扇形将向外移出一些来加以突出
h = pie(...) 返回一patch与text的图形对象句柄向量h
例：某企业四个季度的盈利额分别为528万元、701万元、658万元和780万元，试用饼图给出各个季度所占盈利总额的比例。
1 >> X = [528 701 658 780]; 2 >> subplot(1,2,1) 3 >> pie(X) 4 >> title(\'二维饼图\') 5 >> subplot(1,2,2) 6 >> explode = [0 0 0 1]; 7 >> pie3(X, explode) 8 >> title(\'三维分离饼图\')
运行结果如下：
三、柱状图
柱状图是数据分析中用得较多的一种图形，例如在一些预测彩票结果的网站，把各期中奖数字记录下来，然后做成柱状图，可以让彩民清楚地了解到各个数字在中奖号码中出现 的几率。在MATLAB中，绘制柱状图的命令有两个，一个hist命令，用来绘制直角坐标下的柱状图；另一个是rose命令，用业绘制极坐标系下的柱状图。
hist的命令的使用格式如下：
调用格式 说明
n = hist(Y) 把向量Y中的数据分放到等距的10个柱状图中，且返回每一个柱状图中的元素个数，若Y为矩阵，则该命令
按列对Y进行处理
n = hist(Y,x) 参量x为向量，把Y中元素放到m(m = length(x))个由x中元素指定的位置为中心的柱状图中
n = hist(Y,n) 参量n为标量，用于指定柱状图的数目
[n,xout] = hist(...) 返回向量n与包含频率计数与柱状图的位置向量xout，用户可以用命令bar(xout,n)画出条形直方图
hist(...) 直接绘出柱状图
例：创建服从高斯分布的数据柱状图，再将这些数据分到范围指定的若干个相同的柱状图中。
1 >> Y = randn(10000,1); 2 >> subplot(1,2,1) 3 >> hist(Y) 4 >> title(\'高斯分布柱状图\') 5 >> x = -4:0.1:4; 6 >> subplot(1,2,2) 7 >> hist(Y,x) 8 >> h = findobj(gca, \'Type\', \'patch\'); 9 >> set(h,\'FaceColor\',\'r\') 10 >> title(\'指定范围的高斯分布柱状图\')
运行结果如下：
rose命令的使用格式与hist命令非常相似，具体如下：
调用格式 说明
rose(theta) 显示参数theta的数据在20个区间或更少的区间内的分布。向量theta中的角度单位为弧度，用于确定每一
区间与原点的角度，每一区间长度反映出输入参量的元素落入该区间的个数
rose(theta,x) 用参量x指定每一区间内的元素与区间的位置，length(x)等于每一区间内元素的个数与每一区间位置角度
的中间角度
rose(theta,n) 在区间[0,2π]内画出n个等距的小扇形，默认值为20
[tout,rout] = rose(...) 返回向量tout与rout，可以用polar(tout,rout)画出图形，但此命令不画任何的图形
例：画出上例中的高斯分布数据的极坐标下的柱状图
1 >> theta = Y * pi; 2 >> rose(theta) 3 >> title(\'极坐标系下的柱状图\')
四.误差棒图
MATLAB中绘制误差棒图的命令为errorbar,它的使用格式如下：
调用格式 说明
errorbar(Y,E) 画出向量Y，同时显示在向量Y的每一元素之上的误差棒，其中误差棒为E(i)在曲线y上面与下面的距离线段,
故误差棒的长度为2E(i)
errorbar(X,Y,E) X、Y、E必须为同型参量。若同为向量，则画出曲线上点(X(i),Y(i))处长度为2E(i)的误差棒图；若同为矩阵，
则画出曲面上点(X(i,j),Y(i,j))处带长度为E(i,j)的误差棒图
errorbar(X,Y,L,U) X、Y、L、U必须为同型参量。若同为向量，则在点(X(i),Y(i))处画出向下长为L(i)、向上长为U(i)的误差棒图；
若同为矩阵，则在点(X(i,j),Y(i,j))，处画出向下长为L(i,j)、向上长为U(i,j)的误差棒图
errorbar(...,LineSpec) 画出用LineSpec指定线型、标记符、颜色等的误差棒图
h = errorbar(...) 返回线图形对象的句柄向量h
绘出下表数据的误差棒图
观察值 213 225 232 221 254 243 236 287 254 257
实际值 210 220 234 235 250 241 240 285 250 260
1 >> close all 2 >> x = [213 225 232 221 254 243 236 287 254 257]; 3 >> y = [210 220 234 235 250 241 240 285 250 260]; 4 >> e = abs(x - y); 5 >> errorbar(y, e) 6 >> title(\'误差棒图
五、箭头图
它的箭头方向为向量方向，箭头的长短表示向量的大小。这种图的绘制命令是quiver与quiver3。前者绘制的是二维图形，后者绘制的是三维图形。它们的使用格式也十分相似，只是后者比前者多一个坐标参数，这里我们只介绍quiver的使用格式。
调用格式 说明
quiver(U,V) 其中U、V为m*n矩阵，绘出在范围为x = 1:n和y = 1:m的坐标系中由U和V定义的向量
quiver(X,Y,U,V) 若X为n维向量，Y为m维向量，U、V为m*n矩阵，则画出由X、Y确定的每一个点处由U和V定义的向量
quiver(...,scale) 自动对向量的长度进行处理，使之不会重叠，可以对scale进行取值，若scale=2，则向量长度伸长2倍，
若scale = 0, 则如实画向量图
quiver(...,LineSpec) 用LineSpec指定的线型、符号、颜色等画向量图
quiver(...,LineSpec,\'filled\') 对用LineSpec指定的记号进行填充
h = quiver(...) 返回每个向量图的句柄
例：绘制马鞍面：上的法线方向向量。
1 >> close all 2 >> x = -4:0.25:4; 3 >> y = x; 4 >> [X,Y] = meshgrid(x,y); 5 >> Z = -X.^4 + Y.^4 - X.^2 - Y.^2 + 2*X*Y; 6 >> surf(X,Y,Z) 7 >> hold on 8 >> [U,V,W] = surfnorm(X,Y,Z); 9 >> quiver3(X,Y,Z,U,V,W,0.05) 10 >> title(\'马鞍面的法向量图\')
参考链接