Hvordan plotte i MATLAB

Hvordan Plotte I Matlab



Innen dataanalyse og visualisering tilbyr MATLAB ulike funksjoner for å plotte datapunkter og lage informative visuelle representasjoner. Ulike teknikker og funksjoner i MATLAB kan plotte data. Plottet kan være enten 2D eller 3D. Denne artikkelen dekker forskjellige måter og teknikker for plotting i MATLAB og trinn for å tilpasse MATLAB-plotten vår.

Hva er MATLAB

MATLAB er et programmeringsmiljø på høyt nivå utviklet av MathWorks. Det er mye brukt i vitenskapelige og tekniske domener for numerisk beregning, dataanalyse og visualisering. MATLAB tilbyr et omfattende sett med innebygde funksjoner og verktøykasser som gjør det til den beste plattformen for å jobbe med data.

Viktigheten av plotting

Å plotte data spiller en avgjørende rolle i dataanalyse og visualisering. Ved å lage plott kan vi visuelt representere komplekse datasett, identifisere mønstre, trender og uteliggere og kommunisere innsikt effektivt. MATLAB tilbyr et omfattende sett med plottefunksjoner som gjør oss i stand til å lage visuelt tiltalende og informative plott.







Grunnleggende plotting i MATLAB

Denne delen vil dekke noen grunnleggende trinn for plotting i MATLAB, det kan enten være et plott av enkle datapunkter eller en serie datapunkter.



Opprette en figur

I MATLAB er en figur et vindu eller en beholder som inneholder ett eller flere plott. De figur kommandoen vil opprette en ny figur i et vindu. Her er et eksempel:



figur;

Denne kommandoen åpner et tomt figurvindu der du kan legge til plottene dine.





Legge til akser

Økser er de individuelle plottene i en figur. For å legge til akser til en figur, kan du bruke en funksjon kalt økser . Her er et eksempel:

økser;

Som standard plasserer MATLAB automatisk aksene slik at de opptar hele figurvinduet. Vi kan også tilpasse aksenes størrelse og plassering.



Plotte data

Etter å ha laget en ny figur og definert aksene kan vi gå videre ved å plotte forskjellige datapunkter. MATLAB gir flere funksjoner for ulike typer plott, for eksempel plott for 2D linjeplott, spredning for spredningsplott, og bar for barplott.

Følgende kommandoer bruker MATLAB-plottfunksjonen for å vise punkter på en figur:

x = 1 : 10 ;
og = x.^ 2 ;
plott ( x , og ) ;

Denne koden plotter punktene (1,1), (2,4), (3,9) og så videre, og lager en enkel parabolsk kurve.

Tilpasse plott

MATLAB lar oss tilpasse ulike aspekter ved tomter for å gjøre dem mer visuelt tiltalende og meningsfylte. La oss utforske noen vanlige tilpasningsalternativer:

Linjestiler og farger

Vi kan tilpasse utseendet til plottlinjer ved å spesifisere ulike linjestiler og farger.

For eksempel , kan vi bruke tegnet '-' for en heltrukket linje, '–' for en stiplet linje, ':' for en stiplet linje og '-.' for en stiplet linje. I tillegg kan du spesifisere farger ved å bruke forhåndsdefinerte navn eller RGB-verdier.

x = 1 : 10 ;
y1 = x.^ 2 ;
y2 = x.^ 3 ;
plott ( x , y1 , '-r' ) ; % Rød heltrukket linje
vent litt ;
plott ( x , y2 , '--b' ) ; % Blå stiplet linje
hold av ;

Kommandoene ovenfor vil plotte to forskjellige kurver som inneholder forskjellige linjestiler og unike farger. Begge hold-kommandoene vil sikre plotting av begge kurvene på samme figur.

Legge til titler og etiketter

For å gjøre plott mer informativt, kan vi legge til titler og etiketter til aksene. MATLAB leverer funksjoner som f.eks tittel , xlabel , og ylabel for dette formålet.

Her er et eksempel:

x = 1 : 10 ;
og = x.^ 2 ;
plott ( x , og ) ;
tittel ( 'Plott av x^2' ) ;
xlabel ( 'x' ) ;
ylabel ( 'og' ) ;

Ved å bruke disse funksjonene legger vi til en tittel til plottet og merker x- og y-aksene tilsvarende.

Justering av akser

Noen ganger kan standard aksegrenser og hakemerker ikke være egnet for data. MATLAB lar oss tilpasse akseområdet og hakemerkene ved å bruke funksjoner som xlim , overlegen , xticks , og yticks .

Tenk på følgende eksempel:

x = 1 : 10 ;
og = x.^ 2 ;
plott ( x , og ) ;
xlim ( [ 0 , 12 ] ) ; % Sett grenser for x-aksen
overlegen ( [ 0 , 120 ] ) ; % Sett grenser for y-aksen
xticks ( 0 : 2 : 12 ) ; % Sett x-aksens hakemerker
yticks ( 0 : tjue : 120 ) ; % Sett y-aksens hakemerker

I denne koden justerer vi aksenes grenser og spesifiserer hakemerkene for begge aksene.

Avanserte plotteteknikker

Underplott

I MATLAB lar subplot oss generere flere plott innenfor en enkelt figur. Underplott lar oss visualisere og sammenligne flere sett med data samtidig. Denne funksjonen deler figurer inn i delplott.

Her er et eksempel:

x = 1 : 10 ;
y1 = x.^ 2 ;
y2 = x.^ 3 ;
delplott ( 1 , 2 , 1 ) ; % Lag et 1x2 rutenett med delplott , plukke ut det første underplottet
plott ( x , y1 ) ;
tittel ( 'Plott av x^2' ) ;
delplott ( 1 , 2 , 2 ) ; % Velg det andre delplotet
plott ( x , y2 ) ;
tittel ( 'Plott av x^3' ) ;

I dette eksemplet lager vi en figur med to delplott, som hver viser en annen kurve.

Flere plott i en figur

Bortsett fra underplott, kan vi også legge til flere plott i en enkelt figur ved å bruke hold-på-kommandoen. Dette gjør at vi kan legge ulike plott oppå hverandre. Tenk på følgende eksempel:

x = 1 : 10 ;
y1 = x.^ 2 ;
y2 = x.^ 3 ;
plott ( x , y1 ) ;
vent litt ;
plott ( x , y2 ) ;
hold av ;

Her er begge kurvene plottet på samme figur, noe som gir en visuell sammenligning.

3D-plott

I tillegg til 2D-plott, tilbyr MATLAB kraftige muligheter for å lage 3D-plott. Disse plottene hjelper til med å visualisere data i tre dimensjoner, og gir dybde til visualiseringer. Plot3-funksjonen lager 3D-plott.

Tenk på følgende eksempel:

t = linspace ( 0 , 10 *pi , 100 ) ;
x = cos ( t ) ;
og = uten ( t ) ;
Med = t ;
plot3 ( x , og , Med ) ;
tittel ( '3D-plott' ) ;
xlabel ( 'x' ) ;
ylabel ( 'og' ) ;
zlabel ( 'Med' ) ;

I denne koden lager vi et 3D-plott ved å spesifisere x-, y- og z-koordinatene. Det resulterende plottet representerer en helix i 3D-rom.

Konturplott

Konturplott er nyttige for å visualisere tredimensjonale data på et todimensjonalt plan. MATLAB gir konturfunksjonene for å lage konturplott.

Her er et eksempel:

x = linspace ( - 2 , 2 , 100 ) ;
og = linspace ( - 2 , 2 , 100 ) ;
[ X , OG ] = meshgrid ( x , og ) ;
MED = X.^ 2 +Y.^ 2 ;
kontur ( X , OG , MED ) ;
tittel ( 'Konturplott' ) ;
xlabel ( 'x' ) ;
ylabel ( 'og' ) ;

I dette eksemplet lager vi et konturplott av funksjonen z = x^2 + y^2. Det resulterende plottet viser konturlinjer som representerer funksjonens verdier.

Konklusjon

MATLAB gir måter å plotte datapunkter og lage informative visualiseringer på. Ved å følge trinnene som er skissert i denne artikkelen, kan vi effektivt plotte punkter, tilpasse plott og utforske avanserte teknikker som delplott, 3D-plott og konturplott. Les artikkelen ovenfor for å lære plottingen i MATLAB. Dette vil hjelpe deg å visuelt analysere data og generere utdata deretter.