數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化

1、1第5章數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化數(shù)據(jù)和函數(shù)的可視化5.1.1離散數(shù)據(jù)和離散函數(shù)的可視化離散數(shù)據(jù)和離散函數(shù)的可視化一對(duì)實(shí)數(shù)標(biāo)量實(shí)數(shù)標(biāo)量可表示為平面上的一個(gè)點(diǎn)；)(yx一對(duì)實(shí)數(shù)實(shí)數(shù)“向量向量”可表現(xiàn)為平面上的一組點(diǎn)一組點(diǎn)。)(yxMATLAB就是利用這種幾何比擬法實(shí)現(xiàn)了離散數(shù)據(jù)離散數(shù)據(jù)可視化。離散函數(shù)離散函數(shù)可視化的步驟：先根據(jù)離散函數(shù)特征特征選定一組自變量；TNxxx][21??x再根據(jù)所給離散函數(shù)算得相應(yīng)的，)(nnxfy?TNyyy][21

2、??y然后在平面上幾何地表現(xiàn)這組向量對(duì)。)(yx【例5.11】圖形表示離散函數(shù)。ny?n=(10:10)%適當(dāng)選取自變量：通過局部的、非完整的圖形最大限度地表現(xiàn)適當(dāng)選取自變量：通過局部的、非完整的圖形最大限度地表現(xiàn)函數(shù)的特征函數(shù)的特征y=abs(n)%數(shù)組算法計(jì)算相應(yīng)點(diǎn)的函數(shù)值數(shù)組算法計(jì)算相應(yīng)點(diǎn)的函數(shù)值plot(nyr.MarkerSize20)axisequal%為恰當(dāng)顯示和橫、縱坐標(biāo)的夾角為恰當(dāng)顯示和橫、縱坐標(biāo)的夾角gridonxl

3、abel(n)圖5.11離散函數(shù)的可視化5.1.2連續(xù)函數(shù)的可視化連續(xù)函數(shù)的可視化連續(xù)函數(shù)可視化包含三個(gè)三個(gè)重要環(huán)節(jié)：一.從連續(xù)函數(shù)獲得一組采樣數(shù)據(jù)，即選定一組自變量采樣點(diǎn)（包括采樣的起點(diǎn)、終點(diǎn)和采樣步長），并計(jì)算相應(yīng)的函數(shù)值；二.離散數(shù)據(jù)的可視化；三.圖形上離散點(diǎn)的連續(xù)化：(1)增加離散點(diǎn)數(shù)量去獲得“連續(xù)感”；(2)線性插值：實(shí)質(zhì)是順次連接各離散點(diǎn)。MATLAB在繪制連續(xù)曲線時(shí)自動(dòng)完成。自變量采樣點(diǎn)必須足夠多足夠多，且單調(diào)單調(diào)排列。3

4、可通過MATLAB幫助系統(tǒng)詳細(xì)了解各繪圖指令。5.2.1二維曲線繪制的基本指令二維曲線繪制的基本指令plot一基本調(diào)用格式基本調(diào)用格式plot(xys)xy是長度相同的一維數(shù)組(xys)：平面繪線三元組，s缺省時(shí)為“藍(lán)色細(xì)實(shí)線”。表5.22離散數(shù)據(jù)點(diǎn)形允許設(shè)置值符號(hào)含義符號(hào)含義符號(hào)含義d菱形符x叉字符朝右三角符o空心圓圈十字符v朝下三角符p五角星符米字符s方塊符^朝上三角符表5.23連續(xù)線形允許設(shè)置值符號(hào)含義符號(hào)含義細(xì)實(shí)線細(xì)實(shí)線（默（默

5、認(rèn)）認(rèn)）.點(diǎn)劃線：虛點(diǎn)線虛劃線表5.24點(diǎn)線色彩允許設(shè)置值符號(hào)bgrcmykw含義藍(lán)（默（默認(rèn)）認(rèn)）綠紅青品紅黃黑白二plot的衍生調(diào)用格式的衍生調(diào)用格式x，y均可為向量和矩陣，其中有3種組合用于繪制連線圖。x，y均為n維向量時(shí)，繪制向量y對(duì)向量x的圖形，即以x為橫坐標(biāo)，y為縱坐標(biāo)。x為n維向量，y為mn或nm的矩陣時(shí)，該命令將在同一圖內(nèi)繪得m條不同顏色的連線。圖中以向量x為m條連線的公共橫坐標(biāo)，縱坐標(biāo)為y矩陣的m個(gè)n維分量。x，y均為