رسم نمودار در مطلب متلب MATLAB قسمت اول:
از این قسمت به بعد تصمیم گرفتم رسم نمودار در مطلب رو به صورت خلاصه و مفید شروع کنم:
مطلب نمودارهای مختلفی را رسم می کند و این بحث در مطلب خیلی گسترده است اما سعی
می کنم آنچه را که لازم به نظر میرسد توضیح دهم.
دستور plot:
شکل کلی این دستور به صورت زیر است:
plot(x1,y1,\'s1\'x2,y2,\'s2\'…)
مفهوم این دستور این است که شما می توانید y1 را بر حسب x1 و y2 را برحسب x2 را رسم کنید.
مثلا فرض کنید می خواهیم تابع 1 cos(2x)را در بازه [-5 5] رسم کنیم پس به این صورت عمل
عمل می کنیم:
>> x=-5:0.1:5;
>> y=1 cos(2*x);
>> plot(x,y)
حال فرض کنید می خواهیم رنگ نمودار را قرمز و خط آن را ستاره ای کنیم ،پس می نویسیم:
این همان s1 است که سیمبول محسوب می شود.
>> plot(x,y,\'r*\')
دیدید که برای این تغییرات علایمی را در کوتیشن قرار دادیم این تغییرات را می توانیم بر حسب جدول زیر مدل کنیم:
| نماد | رنگ | نماد | علایم | نماد | نوع خط |
| b | آبی | . | نقطه | - | توپر |
| g | سبز | o | دایره | : | نقطه چین |
| r | قرمز | | علامت جمع | .- | خط نقطه |
| c | فیروزه ای | * | ستاره | -- | خط چین |
| m | ارغوانی | s | مربع | | |
| y | زرد | x | علامت ضربدر | | |
| k | سیاه | d | لوزی | | |
| w | سفید | v | مثلث رو به پایین | | |
| | | ^ | مثلث رو به بالا | | |
| | | < | مثلث رو به چپ | | |
| | | > | مثلث رو به راست | | |
| | | p | ستاره پنج پر | | |
| | | h | ستاره شش پر | | |
که می توانیم این تغییرات را در هر شکل ایجاد کنیم و این علایم را داخل کوتیشن کنار هم قرار دهیم.
دستور ezplot:
برای رسم توابع به کار می رود که در این هنگام دیکر حتی نیازی به تعریف بردار هم ندارید:
فرض کنید می خواهیم cosh(x) را رسم کنیم پس داریم:
ezplot(\'cosh(x)\')
دستور semilogy:
مقدار log(y) را جایگزین می کند .
دستور semilogx:
مقدار log(x) را جایگزین می کند .
>> x=-5:0.1:5;
>> y=exp(-2*x);
>> semilogy(x,y)
دستور title:
برای تا یپ متن در بالای نمودار از آن استفاده می شود.
title(\'your text\')
دستور grid:
grid onخطوط شبکه ای ایجاد می کند, grid off این خطوط را از بین می برد.
دستور box:
box on جعبه محور های مختصات را ایجاد می کند.وbox off آن را از بین می برد.
دستورات xlabel و ylabel وzlabel :
به ترتیب برچسب هایی را در کنار محور های x و y وz ایجاد می کند.
xlabel(\'your text\')
دستور gtext:
پس از تایپ به صورت gtext(\'your text\') اگر مکان نما روی figure قرار بگیرد می توانید
متن را در هر نقطه ای قرار دهید.
ادامه رسم نمودار . . .
در این جلسه قصد دارم در مورد ایجاد تغییرات در یک شی گرافیکی صحبت کنم.
هر زمان که شما یک نمودار را در مطلب رسم می کنید چند شی متفاوت ایجاد می شود:اول یک صفحه خالی
است که figure نامیده می شود.
دستور figure:
یک پنجره خالی ایجاد می کند.که حاوی هیچ نموداری نیست.
قسمت دوم قسمتی است که نمودار در آن رسم می شود و شامل محور های مختصات می باشد.
و در مطلب axes نامیده می شود.
دستور axes :
یک figure رسم می کند که حاوی یک axes خالی است .
و در نهایت چیزی است که در axes رسم می شود.
اما همه این حرفها را گفتم تا این چیز را بدانید که تمام اشیا که بوجود می آیند دارای خواص منحصر به فرد
خود نیز هستند مثلا زمانی که شما یک نمودار را رسم می کنید این نمودار دارای خواصی مثل رنگ زمینه ، نوع خطی که شکل با آن رسم می شود، قطر خط و . . . غیره می باشد که می توان تمام خواص یک شی را گرفت و همچنین آنها را به دلخواه خود تغییر داد که برای این کار از دستورات زیر استفاده می کنیم :
دستور get:
می توان خواص و یا یک خاصیت از یک شی را در یافت کرد.
مثلا در زیر خواص نموداری را که در جلسه قبل رسم کردیم را با دستور get دریافت
می کنیم:
دتورات رسم را دوباره در زیر آورده ام:
>> x=-5:0.1:5;
>> y=1 cos(2*x);
>> handel=plot(x,y);
>> get(handel)
Color: [0 0 1]
EraseMode: \'normal\'
LineStyle: \'-\'
LineWidth: 0.5000
Marker: \'none\'
MarkerSize: 6
MarkerEdgeColor: \'auto\'
MarkerFaceColor: \'none\'
XData: [1x101 double]
YData: [1x101 double]
ZData: [1x0 double]
BeingDeleted: \'off\'
ButtonDownFcn: []
Children: [0x1 double]
Clipping: \'on\'
CreateFcn: []
DeleteFcn: []
BusyAction: \'queue\'
HandleVisibility: \'on\'
HitTest: \'on\'
Interruptible: \'on\'
Selected: \'off\'
SelectionHighlight: \'on\'
Tag: \'\'
Type: \'line\'
UIContextMenu: []
UserData: []
Visible: \'on\'
Parent: 157.0016
DisplayName: \'\'
XDataMode: \'manual\'
XDataSource: \'\'
YDataSource: \'\'
ZDataSource: \'\'
چیز هایی را که در بالا می بینید همان خواصی هستند که در مورد آنها صحبت کردم البته صحبت در مورد
همه خواص بالا خارج از حوصله است و چند تا از خاصیت ها را ذکر کرده و با دستور set تغییر می دهیم:
دستور set:
توسط این دستور می توان خواص یک شی را به دلخواه تغییر داد:
مثلا فرض کنید می خواهم رنگ نمودار را از آبی به قرمز و نوع marker آن را به ستاره ای
با سایز 8 تغییر دهیم:
پس از دستور set به ترتیب نام مشخصه و سپس مقدار آن را وارد می نماییم:
>> set(handel,\'color\',[1 0 0],\'marker\',\'*\',\'markersize\',8)
از دستورات set و get در طراحی رابط های گرافیکی به وفور استفاده می شود.
رسم کردن رویه ها :
رسم کردن رویه ها در MATLAB ، همانند رسم نمودار مبحث گسترده ای است ( البته
برای حرفه ای ها ) . ولی در زیر چند مثال را آورده ام که امیدوارم برای شروع کار
مفید مفید واقع شود :
دستور meshgrid :
آرایه های x و yرا برای نمودار های سه بعدی تولید می کند .
>> [X,Y] = meshgrid(1:3,10:14)
X =
1 2 3
1 2 3
1 2 3
1 2 3
1 2 3
Y =
10 10 10
11 11 11
12 12 12
13 13 13
14 14 14
در مثال های آتی این دستور را در کنار دیگر دستورات رسم سه بعدی خواهیم آورد .
دستور surf :
نمودار صفحه ای (surface plot ) را رسم می کند .
مثال :تابع را رسم کنید .
xg=linspace(-5,5,20);
[x,y]=meshgrid(xg,xg);
z=2-x.^2-y.^2;
surf(x,y,z)
دستور surfc :
خطوط تراز را روی صفحه ثابت z و در زیر رویه نمایش می دهد .
xg=linspace(-5,5,20);
[x,y]=meshgrid(xg,xg);
z=2-x.^2-y.^2;
surfc(x,y,z)
دستور mesh :
نمودار شبکه ای را رسم می کند .
xg=linspace(-5,5,20);
[x,y]=meshgrid(xg,xg);
z=2-x.^2-y.^2;
mesh(x,y,z)
رسم کلاه مشهور مکزیکی :
>> [x,y]=meshgrid(-8.2:0.5:8.2);
>> r=sqrt(x.^2 y.^2);
>> z=sin(r)./r;
>> mesh(z)
زیر نمودار ها :
دستور subplot :
در یک پنجره figure می توانیم بیش یک مجموعه از محورهای مختصات را رسم کنید .
دستور subplot(m,n,p) پنجره figure جاری را به m*n ناحیه تبدیل کند و ناحیه p را
به عنوان ناحیه فعال انتخاب می کند . زیر نمودارها به ترتیب از چپ به راست و بالا به
پایین شماره گذاری می شوند .
مثال :
نمودارهای sin(x) ، cos(x) ، sinh(x) و cosh(x)را توسط زیر نمودار ها رسم
کنیـد ؟
x=-5:0.1:5;
y=sin(x);
z=cos(x);
y1=sinh(x);
z1=cosh(x);
subplot(2,2,1)
plot(x,y)
subplot(2,2,2)
plot(x,z)
subplot(2,2,3)
plot(x,y1)
subplot(2,2,4)
plot(x,z1)
دستور area :
از این تابع برای ساخت نموداری که از تعدادی نواحی رو هم انباشته شده تشکیل می شود ، استفاده
کنید .دستور area(x,y) با دستور plot(x,y) برابر می باشد که در آن x,y هر دو بردار می باشند .
با این تفاوت که فضای زیر نمودار رنگ می شود .در دستور area(x,y) ، y ماتریس و x هم ماتریس
یا برداری می باشد که تعداد سطرهای آن با تعداد سطر های y برابر می باشد .اگر x نوشته نشود ،
دستور area از مقدار پیش فرض x=1:size(y,1) استفاده می کند .
مثال :
z=cos(x);
z=-pi:pi/5:pi;
area([sin(z);cos(z)])
دستور fill :
برای رنگ کردن یک چند ضلعی می توانید از این تابع استفاده کنید .دستور fill(x,y,’c’)
یک چند ضلعی را که بر حسب بردار های ستونی x و y و رنگ c مشخص می شود رنگ
می کند .
مثال :
به عنوان یک مثال ساده مثلثی با رنگ سبز را رسم می نماییم :
>> x=[1 2 3];
>> y=[1 5 4];
>> fill(x,y,\'g\')
دستور pie :
با استفاده از تابع pie(a,b) می توانید نمودارهای استاندارد کیکی رسم کنید که در آن a
برداری از مقادیر و b یک بردار منطقی اختیاری می باشد که قاچ یا قاچهایی را که می بایست
از نمودار کیکی بیرون آورده شوند را توصیف می کند .
>> a=[0.5 1 1.6 1.2 0.8 2.1];
>> pie(a,a==max(a))
نمودارهای قطبی :
دستور polar :
این تا بع داده ها را بر روی مختصات قطبی رسم می کند . شکل کلی این تابع به صورت زیر است :
Polar(theta,r)
که در آن theta آرایه ای از زاویه ها بر حسب رادیان بوده و r آرایه ای از فواصل می باشد .
مثال :
تا بعr=1 cos(theta) را رسم کنید :
>> theta=0:pi/20:2*pi;
>> r=1 cos(theta);
>> polar(theta,r)
دستور bar :
این تابع یک نمودار میله ای عمودی تولید می کند :
>> x=-2.9:0.2:2.9;
>> y=exp(-x.*x);
>> bar(x,y)
دستور bar3 :
نمودار میله ای سه بعدی را رسم می کند :
نمودار بالا را با این دستور رسم می کنیم :
>> x=-2.9:0.2:2.9;
>> y=exp(-x.*x);
>> bar3(x,y)
دستورstairs :
یک نمودار stairs با هر پله بر روی نقطه ((x,y ترسیم می کند:
>> x=-2.9:0.2:2.9;
>> y=exp(-x.*x);
stairs(x,y)
دستور compass :
این تابع یک نمودار قطبی با یک فلش کشیده شده از مبدا به مکان ((x,y تولید می کند .
مختصات نقاطی که قرار است ترسیم شوند در مختصات کارتزین هستند نه قطبی .
>> z=eig(randn(20));
>> compass(z)
