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MATLAB入门学习(六)
今天学三维作图 (*^__^*)……
三维曲线作图
用到的命令:plot3
基本格式:plot3(x,y,z,s)
这里要画曲线,你需要知道该曲线的参数方程
x=x(t),y=y(t),z=z(t)
然后其他就和二维的情况一样了
来,做个示范~
t=(0:0.02:2)*pi;x=sin(t);y=cos(t);z=cos(2*t);plot3(x,y,z,‘b-‘);box on;legend(‘example‘);
这里可以改变观察视角~~~
或者在命令栏里使用
view来改变视角
view([x,y,z])设置观察点的直角坐标
view([az,el])设置观察点的方向角和俯视角
嗯,三维曲线的绘图就这么简单(⊙v⊙)
那我们再来看看三维曲面怎么画图~~~~
matlab三维曲面作图的思路:
已知两个向量x,y,然后求z=f(x,y)
z是一个矩阵,zij=f(xi,yj)遍历所有x,y的组合
得到一系列的点(xi,yj,zij)
然后得到拟合的曲面
同样x,y要取的比较精细,不然得到的都是平面
作图的步骤要背喔!!!ヾ(o???)?ヾ
第一步:
使用meshgrid 函数生成网格节点矩阵X,Y
调用方法[X,Y] = meshgird(x,y)
x,y是上述的两个向量
我们来看看网格节点生成的效果
在命令窗口输入
clfx=0:0.2:1;y=x;[x y]=meshgrid(x,y);plot(x,y,‘b+‘)
这就是所有(x,y)的取值
然后计算所有的z=f(x,y)就可以了
所以第二步就是计算Z=f(X,Y)
接下来第三步使用mesh或者surf函数绘制曲面
此外meshz和meshc除了作图还有不同的功能
surf画出的曲面是网格表面着色的图形,以不同的颜色表示曲面曲率的大小
下面我们画一个锥面z=sqrt(x^2+y^2)的图像
x=-2:0.05:2;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);hold on;grid on;Z=sqrt(X.^2+Y.^2);mesh(X,Y,Z);
再来一个参数方程的例子吧 ~
TT=0:0.1*pi:2*pi;a=-2;b=1;VV=-b:0.1:b;[t,v]=meshgrid(TT,VV);x=(a+v.*sin(t./2)).*cos(t);y=(a+v.*sin(t./2)).*sin(t);z=v.*cos(t./2);figure;surf(x,y,z);view([-117 32]);title(‘莫比乌斯带‘);
这里t,v是参数
先生成参数的范围
然后带入x,y,z的参数方程进行计算
然后就画出图像了~
下面画一个分段的图像 ~
其实就是根据条件修改矩阵的值 。
画一个z=x^2+y^2被圆柱面x^2+y^2=1以及三坐标平面所截得的在第一卦限的图像:
dd=0.01;n=1+1/dd;[x,y]=meshgrid(0:dd:1,0:dd:1);z=0;for j=1:n for i=1:n if x(i,j)<sqrt(1-y(i,j).^2) z(i,j)=x(i,j).^2+y(i,j).^2; else z(i,j)=0; end endendmesh(x,y,z);
差不多方法就是这些,自己有空可以去画一画双曲面,椭球面,马鞍面之类的常见曲面练习一下~~~(????)??
这一部分就告一段落了(???__???)
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