Лабораторная работа №3 Графика в matlab. Двумерная и трёхмерная графика. Интерполяции и аппроксимации данных
жүктеу/скачать 1,85 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Теоретическая часть Построение графика функций одной переменной
|
Лабораторная работа № 3 Графика в MATLAB. Двумерная и трёхмерная графика. Интерполяции и аппроксимации данных. Использование математического пакета MATLAB для исследования функций Цель занятия: использование математического пакета MATLAB для графических построений. Интерполяция и аппроксимация данных. Использование математического пакета MATLAB для исследования функций и операций с полиномами. Использование математического пакета MATLAB для численного интегрирования и решения дифференциальных уравнений (4 часа). Теоретическая часть Построение графика функций одной переменной MATLAB обладает широким набором средств для построения графиков функций одной и двух переменных и отображения различных типов данных. Все графики выводятся в графические окна со своими меню и панелями инструментов. Вид графиков определяется аргументами графических команд и затем может быть изменён при помощи инструментов графического окна. Важно понимать, что для построения графиков функций на некоторой области изменения аргументов следует вычислить значения функции в точках области, часто для получения хороших графиков следует использовать достаточно много точек. Разберем сначала, как получить график функции одной переменной, к примеру: на отрезке [-2, 2]. Первый шаг состоит в задании координат точек по оси абсцисс. Заполнение вектора x элементами с постоянным шагом при помощи двоеточия позволяет просто решить эту задачу. Далее необходимо поэлементно вычислить значения f(x) для каждого элемента вектора x и записать результат в вектор f. Для построения графика функции осталось использовать какую-либо из графических функций MATLAB. Достаточно универсальной графической функцией является функция plot. В самом простом случае она вызывается с двумя входными аргументами – парой x и f (то есть plot выводит зависимость элементов одного вектора от элементов другого). Последовательность команд, записанная ниже, приводит к появлению графического окна с графиком функции (рис. 3.1): >> x=[-2:0.05:2]; >> f=exp(x).*sin(pi*x)+x.^2; >> plot(x,f). Рис. 3.1 Тип линии, цвет и маркеры определяются значением третьего дополнительного аргумента функции plot. Этот аргумент указывается в апострофах, например, вызов plot(x,f,'ro:') приводит к построению графика красной пунктирной линией, размеченной круглыми маркерами. Обратите внимание, что абсциссы маркеров определяются значениями элементов вектора x. Всего в дополнительном аргументе может быть заполнено три позиции, соответствующие цвету, типу маркеров и стилю линии. Обозначения для них приведены в табл. 3.1. Порядок позиций может быть произвольный, допустимо указывать только один или два параметра, например, цвет и тип маркеров. Посмотрите на результат выполнения следующих команд: plot(x,f,'g'), plot(x,f,'ko'), plot(x,f,':'). Функция plot имеет достаточно универсальный интерфейс, она, в частности, позволяет отображать графики нескольких функций на одних осях. Пусть требуется вывести график не только f(x), но и на отрезке [-2, 2]. Сначала необходимо вычислить значения g(x): >> g=exp(-x.^2).*sin(5*pi*x);, а затем вызвать plot, указав через запятую пары x,f и x,g и, при желании, свойства каждой из линий (рис. 3.2): >> plot(x,f,'ko-', x,g,'k:'). Рис. 3.2 Таблица 3.1 жүктеу/скачать 1,85 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|