绘制图形的辅助操作（以使图形意义更加明确）

时间：2024-02-23 20:27:07

1 图形标注

在绘制图形时，可以对图形加上一些说明，如图形名称、坐标轴说明以及图形某部分的含义等，这些操作称为添加图形标注。

有关图形函数的调用格式为：
title(图形格式)
xlabel(x轴说明)
ylabel(y轴说明)
text(x,y,图形说明)%在（x,y）坐标处添加图形说明。
添加文本说明还可以使用gtext命令，执行该命令时，十字坐标光标自动跟随鼠标移动，单击鼠标即可将文本放置在十字光标处，如命令gtext(\'cos(x)\'),即可放置字符串cos(x)。

以上函数在三维坐标中同样适用，z坐坐标的说明用于zlabel函数。

legend(图例1，图例2，......)
legend函数用于绘制曲线的 线型 颜色 数据点 来标记图例，图例放置在图形空白处，用户还可以通过鼠标移动图例，将其放到所希望的位置。

　　关于LaTex

  函数的说明文字中还可以使用Latex格式的控制字符， 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字符串控制部分需要用{}括起来。例如，text(0.3,0.5,\'The useful {\bf MATLAB}\')将使得“MATLAB”一词黑体显示。常用Latex字符见表P89;

　　上下标标注

说明文字中可通过Latex命令来定义上下标。
如：e^{axt}的标注效果为以e为下标，以axt为上标的数。

　　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显示出来。所以一般情况下用户不必选择坐标轴刻度范围。当然或需要重新设定坐标范围，也可以利用axis函数对其重新设定。该函数的调用格式为：

axis的调用格式：
axis([xmin xmax ymin ymax zmin zmax])

　　

如果只给出前4个参数，则MATLAB按照给出的x、y轴的最小值和最大值选择坐标系范围，以便绘制出合适的二维曲线。如果给出了全部参数，则系统按照给出的3个坐标轴的最小值和最大值选择坐标系范围，以便绘制出合适的三维图形。

　　

axis 函数的其它常用用法：
    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

关于网格线：
给坐标加网格线用grid命令来控制。grid on/off命令控制是画还是不画风格线，不带参数 的grid命令在两种状态之间进行切换。

关于加边框
   
     给坐标加边框用box命令来控制。box on/off命令控制是加还是不加边框线，不带参数的box命令在两种状态之间进行切换。

　　例：绘制分段函数曲线并添加图形标注

x=linspace(0,10,100);
y=[];
for x0=x
    if x0>=8
    y=[y,1];
    elseif x0>=6
    y=[y,5-x0/2];
    elseif x0>=4
     y=[y,2];
    elseif x0>=0
    y=[y,sqrt(x0)];
    end
end
plot(x,y)
图形如下：
其中y初始值为0，

>> size(y)

ans =

     1   100

　　

进行图形标注：

x=linspace(0,10,100);
y=[];
for x0=x
    if x0>=8
    y=[y,1];
    elseif x0>=6
    y=[y,5-x0/2];
    elseif x0>=4
     y=[y,2];
    elseif x0>=0
    y=[y,sqrt(x0)];
    end
end
plot(x,y)
axis([0 10 0 2.5]);%设置坐标轴
title(\'分段函数曲线\');%加图形标题
xlabel(\'variable X\');%加x轴说明
ylabel(\'variable y\');%加Y轴说明
text(2,1.3,\'y=x^{1/2}\');
text(4.5,1.9,\'y=2\');
text(7.3,1.5,\'y=5-x/2\');
text(8.5,0.9,\'y=1\');

　　

 3 图形保持

matlab默认每一次绘图命令就会刷新一次当前图形窗口，窗口原有图形将不复存在。若希望在保持原有图形，

可使用保持命令：hold.hold on/off 命令控制是保持原有图形还是刷新原有图形，不带参数的hold命令是在两种状态之间切换。

例：用图形保持功能在同一坐标内绘制曲线y=2e^(-0.5x)sin(2pix)及其包络线；
程序如下：
x=(0:pi/100:2*pi)\';
y1=2*exp(-0.5*x)*[1,-1];
y2=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x);
plot(x,y1,\'b:\');
axis([0,2*pi,-2,2]);%设置坐标
hold on;%设置图形保持状态
plot(x,y2,\'k\');
legend(\'包络线\',\'包络线\',\'曲线y\');%加图例
hold off;%关闭图形保持
grid%网格线控制

　　

注意legend的图例线是根据绘图顺序拟定的，若上例中两个plot函数互换顺序，则图形如下：

 

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