第一讲Matlab绘图课件.ppt

,不仅在数值计算上保持领先,而且开发出了自己的符号运算系统,功能上不逊于MatCAD,Mathematic等软件,让研究人员摆脱了繁琐的软件学****过程,可以进行矩阵变换、多项式运算、微积分运算、线性与非线性方程求解、常微分方程求解、偏微分方程求解、最优化问题的求解、插值与数值拟合、统计、时间序列、金融衍生产品定价、资产组合分析、固定收益证卷定价和风险管理等。此外,Matlab具有十分强大的绘图功能。功能强大Matlab产品分为以下几类:数据分析;数值和符号计算;工程与科学绘图;控制系统设计;数字图像信号处理;金融计算;建模、仿真及模型开发;应用开发;图形、图像界面开发。一般语言编写程序、调试程序需要经过五个步骤:编辑、编译、连接、执行、调试,各个步骤之间是顺序关系,编程过程就是在它们之间进行循环。Matlab语言与其它语言相比,较好地解决了上述问题。Matlab软件是解释性语言,程序调试的手段非常丰富,速度也快,把编辑、编译、连接和执行融为一体,在同一界面上操作,可以快速查出输入程序中的书写错误、语法错误,提高了用户编写程序的效率。Matlab在运行时,可以直接输入命令语句,包括调用M文件语句,每输入一条命令,程序就会立即对其进行处理,完成编译、连接、执行全过程。再如,将Matlab源程序编译为M文件,编辑后源程序可以立即执行,如果有错,则用户界面上也会给出详细的出错信息。Matlab软件易懂易学,允许数学形式编写代码,比Basic、Fortran和C语言更加符合书写****惯,它的操作符和功能函数就是数学上的简单的英文表达式。Matlab还拥有强大的帮助系统,可以查询到各种命令的使用说明和详细案例;为便于初学者快速了解Matlab功能,还提供了演示窗口。简单易学高效便捷的矩阵和数组运算Matlab语言与Basic、Fortran和C语言一样都规定了矩阵算术运算、关系运算符、逻辑运算符、条件运算符和赋值运算符,而且这些运算符适用于数组运算。对变量定义维数,并给出矩阵函数、特殊矩阵专用库函数,使之在处理信号分析、数学建模、系统识别、控制优化等领域的问题时变得非常简单,Matlab有望成为名副其实的“万能演算稿纸”似的科学计算语言。可扩充能力强,适于二次开发Matlab的快速发展得益于非常好的营运模式。Matlab是一个开放系统,具有非常好的可扩充性和可开发性,用户可以非常方便地看到源程序,可以对源程序进行修改,创建符合自己需求的文件库。对外而言,Matlab并不具有排他性,可以和Fortran、C语言、VisualBasic通过接口相连接,可以方便地相互调用程序。Matlab语言具有丰富的库函数,进行复杂的数学运算时可以直接调用,因此用户可以根据自身需要建立或扩充新的库函数。良好的交互性使得程序员可以利用可重复使用程序代码,提高效率。移植性好方便的绘图功能Matlab是用C语言编写的,它继承了C语言可移植性好的特点,因此可以移植到C语言操作平台上。Matlab适用的操作系统有Windows、UNIX和Linux等,除了内部函数外,Matlab的核心文件和工具箱都是公开的,读者可以对源文件进行修改,使其更加符合自己的需要。Matlab的绘图功能十分强大,它包含一系列绘图命令,例如线性坐标、对数坐标、半对数坐标及极坐标,只要调用不同的绘图函数即可。图中的标题、坐标轴标注以及网格绘制仅需调用相应的命令,非常简单,并可以绘制不同颜色的点、线、复线和多重线当前,Matlab软件因为其良好的开放性和稳定性,在工程计算中得到广泛应用。最近10年来,Matlab已经成为国际公认的标准计算软件。第一讲Matlab参考文献:MATLAB程序设计教程李海涛,邓樱编著高等教育出版社,2002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。Matlab丰富的图形表现方法,使得数学计算结果可以方便地、多样性地实现了可视化,这是其它语言所不能比拟的。Matlab语言的绘图功能不仅能绘制几乎所有的标准图形,而且其表现形式也是丰富多样的。Matlab语言不仅具有高层绘图能力,而且还具有底层绘图能力——句柄绘图方法。在面向对象的图形设计基础上,使得用户可以用来开发各专业的专用图形。由于系统采用面向对象的技术和丰富的矩阵运算,所以在图形处理方面即方便又高效。一、二维绘图(一)plot——最基本的二维图形指令plot的功能plot命令自动打开一个图形窗口Figure;用直线连接相邻两数据点来绘制图形;根据图形坐标大小自动缩扩坐标轴,将数据标尺及单位标注自动加到两个坐标轴上,可自定坐标轴,可把x,y轴用对数坐标表示;如果已经存在一个图形窗口,plot命令则清除当前图形,绘制新图形