Matlab绘制三维曲线

Matlab绘制三维曲线
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Matlab绘制三维曲线

plot3函数与 plot 函数用法十分相似,其调用格式为:

plot3(x1,y1,z1,选项 1,x2,y2,z2, 选项 2,…,xn,yn,zn, 选项 n)

其中每一组 x,y,z 组成一组曲线的坐标参数,选项的定义和 plot 函数相同。当 x,y,z 是同维向量时,则 x,y,z 对应 元素构成一条三维曲线。当 x,y,z 是同维矩阵时,则以 x,y,z 对应列元素绘制三维曲线,曲线条数等于矩阵列数。 例 绘制三维曲线。

程序如下:

t=0:pi/100:20*pi;

x=sin(t);

y=cos(t);

z=t.*sin(t).*cos(t);

plot3(x,y,z);

title('Line in 3-D Space');

xlabel('X');ylabel('Y');zlabel('Z');

三维曲面

1.产生三维数据

在 MATLAB 中,利用 meshgrid 函数产生平面区域内的网格坐标矩阵。其格式为:

x=a:d1:b; y=c:d2:d;

[X,Y]=meshgrid(x,y);

语句执行后,矩阵 X 的每一行都是向量 x ,行数等于向量 y 的元素的个数,矩阵 Y 的每一列都是向量 y ,列数等 于向量 x 的元素的个数。

2.绘制三维曲面的函数

surf 函数和 mesh 函数的调用格式为:

mesh(x,y,z,c):画网格曲面,将数据点在空间中描出 , 并连成网格。

surf(x,y,z,c):画完整曲面,将数据点所表示曲面画出。

一般情况下, x,y,z 是维数相同的矩阵。 x,y 是网格坐标矩阵, z 是网格点上的高度矩阵, c 用于指定在不同高度下 的颜色范围。

例 绘制三维曲面图 z=sin(x+sin(y))-x/10。

程序如下:

[x,y]=meshgrid(0:0.25:4*pi); %在 [0,4pi]×[0,4pi]区域生成网格坐标

z=sin(x+sin(y))-x/10;

mesh(x,y,z);

axis([0 4*pi 0 4*pi -2.5 1]);

此外,还有带等高线的三维网格曲面函数 meshc 和带底座的三维网格曲面函数 meshz 。其用法与 mesh 类似, 不同的是 meshc 还在 xy 平面上绘制曲 面在 z 轴方向的等高线, meshz 还在 xy 平面上绘制曲面的底座。

例 在 xy 平面内选择区域 [-8,8]×[-8,8],绘制 4种三维曲面图。

程序如下:

[x,y]=meshgrid(-8:0.5:8);

z=sin(sqrt(x.^2+y.^2))./sqrt(x.^2+y.^2+eps);

subplot(2,2,1);

mesh(x,y,z);

title('mesh(x,y,z)')

subplot(2,2,2);

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