2实验二数据可视化与matlab绘图答案

实验二 数据可视化与Matlab 绘图答案

一、实验目的

1. 掌握绘制二维图形的常用函数。

2. 掌握绘制三维图形的常用函数。

3. 掌握绘制图形的辅助操作。

二、实验内容

 3sin x 

1. 设y 0.5  1x 2 cosx ，在x=0~2 π区间取101 点，绘制函数的曲线。

 

解：M 文件如下：

clc;

x=linspace(0,2*pi,101);

y=(0.5+3*sin(x)./(1+x.^2)).*cos(x);

plot(x,y)

运行结果有：

2. 已知y 1=x2 ，y 2=cos(2x)，y 3=y 1×y 2，完成下列操作：

(1) 在同一坐标系下用不同的颜色和线型绘制三条曲线。

(2) 以子图形式绘制三条曲线。

(3) 分别用条形图、阶梯图、杆图和填充图绘制三条曲线。

解：(1) M 文件：

clc;

x=-pi:pi/100:pi;

y1=x.^2;

y2=cos(2*x);

y3=y1.*y2;

plot(x,y1,'b-',x,y2,'r:',x,y3,'k--')

运行结果：

(2 )M 文件：

clc;

x=-pi:pi/100:pi;

y1=x.^2;

y2=cos(2*x);

y3=y1.*y2;

subplot(1,3,1);

plot(x,y1, 'b-');

title('y1=x^2');

subplot(1,3,2);

plot(x,y2, 'r:');

title('y2=cos(2x)');

subplot(1,3,3);

plot(x,y3, 'k--');

title('y3=y1*y2');

运行结果：

(3 )M 文件：

clc;

x=-pi:pi/100:pi;

y1=x.^2;

y2=cos(2*x);

y3=y1.*y2;

subplot(2,2,1);

plot(x,y1, 'b-',x,y2,'r:',x,y3,'k--');

subplot(2,2,2);

bar(x,y1, 'b');

title('y1=x^2');

subplot(2,2,3);

bar(x,y2, 'r');

title('y2=cos(2x)');

subplot(2,2,4);

bar(x,y3, 'k');

title('y3=y1*y2');

由上面的M 文件，只要依次将“bar”改为“stairs ”、“stem ”、“fill ”,再适当更改区间取的

点数，运行程序即可，

即有下面的结果：

3. 已知

x  

 2 x  0

 e

y  

1 2

 ln(x  1 x ) x  0

2

在-5≤x≤5 区间绘制函数曲线。

解：M 文件：

clc;

x=-5:0.01:5;

y=(x+sqrt(pi))/(exp(2)).*(x<=0)+0.5*log(x+sqrt(1+x.^2)).*(x>0);

plot(x,y)

运行结果：

由图可看出，函数在零点不连续。

4. 绘制极坐标曲线ρ=asin(b+n θ)，并分析参数a、b、n 对曲线形状的影响。

解：M 文件如下：

clc;

theta=0:pi/100:2*pi;

a=input('输入a=');

b=input('输入b=');

n=input('输入n=');

rho=a*sin(b+n*theta);

polar(theta,rho,'m')

采用控制变量法的办法，固定两个参数，变动第三个参数观察输出图象的变化。

分析结果：由这8 个图知道，

当a,n 固定时，图形的形状也就固定了，b 只影响图形的旋转的角度;

当a,b 固定时，n 只影响图形的扇形数，特别地，当n 是奇数时，扇叶数就是n,当是偶