Matlab三维绘图

三维绘图

1 三维绘图指令

类 别	指 令	说 明
网状图	mesh, ezmesh	绘制立体网状图
	meshc, ezmeshc	绘制带有等高线的网状图
	meshz	绘制带有“围裙”的网状图
曲面图	surf, ezsurf	立体曲面图
	surfc, ezsurfc	绘制带有等高线的曲面图
	surfl	绘制带有光源的曲面图
曲线图	plot3, ezplot3	绘制立体曲线图
底层函数	surface	Surf函数用到的底层指令
	line3	plot3函数用到的底层指令
等高线	contour3	绘制等高线
水流效果	waterfall	在x方向或y方向产生水流效果
影像表示	pcolor	在二维平面中以颜色表示曲面的高度

2 基本XYZ立体绘图命令

l  mesh和plot是三度空间立体绘图的基本命令，mesh可画出立体网状图，plot则可画出立体曲面图，两者产生的图形都会依高度而有不同颜色。下列命令可画出由函数 形成的立体网状图:

x=linspace(-2, 2, 25); % 在x轴上取25点

y=linspace(-2, 2, 25); % 在y轴上取25点

[xx,yy]=meshgrid(x, y); % xx和yy都是25x25的矩阵

zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2); % 计算函数值，zz也是21x21的矩阵

mesh(xx, yy, zz); % 画出立体网状图

l  surf和mesh的用法类似：

x=linspace(-2, 2, 25); % 在x轴上取25点

y=linspace(-2, 2, 25); % 在y轴上取25点

[xx,yy]=meshgrid(x, y); % xx和yy都是25x25的矩阵

zz=xx.*exp(-xx.^2-yy.^2); % 计算函数值，zz也是25x25的矩阵

surf(xx, yy, zz); % 画出立体曲面图

l  peaks

为了方便测试立体绘图，MATLAB提供了一个peaks函数，可产生一个凹凸有致的曲面，包含了三个局部极大点及三个局部极小点，其方程式为：

要画出此函数的最快方法即是直接键入peaks：

peaks

z = 3*(1-x).^2.*exp(-(x.^2) - (y+1).^2) - 10*(x/5 - x.^3 - y.^5).*exp(-x.^2-y.^2) - 1/3*exp(-(x+1).^2 - y.^2)

l  我们亦可对peaks函数取点，再以各种不同方法进行绘图。meshz可将曲面加上围裙：

[x,y,z]=peaks;

meshz(x,y,z);

l  waterfall可在x方向或y方向产生水流效果：

[x,y,z]=peaks;

waterfall(x,y,z);

l  下列命令产生在y方向的水流效果：

[x,y,z]=peaks;

waterfall(x',y',z');

l  meshc同时画出网状图与等高线：

[x,y,z]=peaks;

meshc(x,y,z);

l  surfc同时画出曲面图与等高线：

[x,y,z]=peaks;

surfc(x,y,z);

l  contour3画出曲面在三度空间中的等高线：

contour3(peaks, 20);

l  contour画出曲面等高线在XY平面的投影：

contour(peaks, 20);

l  plot3可画出三度空间中的曲线：

t=linspace(0,20*pi, 501);

plot3(t.*sin(t), t.*cos(t), t);

亦可同时画出两条三度空间中的曲线：

t=linspace(0, 10*pi, 501);

plot3(t.*sin(t), t.*cos(t), t, t.*sin(t), t.*cos(t), -t);

1．x,y都属于[-8,8]，画出下列式子的三维图像

Z=

程序：

x=linspace(-8, 8, 125); % 在x轴上取25点

y=linspace(-8, 8, 125); % 在y轴上取25点

peaks

z=sin(sqrt(x.*x+y.*y))/sqrt(x.*x+y.*y);