114
ch−¬ng 17
®å ho¹ trong hÖ to¹ ®é ph¼ng
Trong toµn bé phÇn h−íng dÉn sö dông cña cuèn s¸ch nµy, mét sè ®Æc tÝnh vÒ ®å ho¹ cña
MATLAB sÏ lÇn l−ît ®−îc giíi thiÖu, vµ trong ch−¬ng nµy vµ ch−¬ng tiÕp theo chóng ta sÏ lµm s¸ng
tá thªm vÒ nh÷ng ®Æc tÝnh ®ã cña MATLAB.
17.1 Sö dông lÖnh Plot
Nh− b¹n ®· thÊy ë vÝ dô tr−íc ®ã, phÇn lín c¸c c©u lÖnh ®Ó vÏ ®å thÞ trong mÆt ph¼ng ®Òu lµ lÖnh
plot
.LÖnh
plot
nµy sÏ vÏ ®å thÞ cña mét m¶ng d÷ liÖu trong mét hÖ trôc thÝch hîp, vµ nèi c¸c ®iÓm
b»ng ®−êng th¼ng. D−íi ®©y lµ mét vÝ dô mµ b¹n ®· thÊy tr−íc ®ã (H×nh 17.1):
>> x = linspace(0,2*pi,30);
>> y = sin(x);
>> plot(x,y)
VÝ dô nµy t¹o 30 ®iÓm d÷ liÖu trong ®o¹n 0 x 2 theo chiÒu ngang ®å thÞ, vµ t¹o mét vector y kh¸c
lµ hµm sine cña d÷ liÖu chøa trong x. LÖnh
plot
më ra mét cöa sæ ®å ho¹ gäi lµ cöa sæ figure, trong
cöa sæ nµy nã sÏ t¹o ®é chia phï hîp víi d÷ liÖu, vÏ ®å thÞ qua c¸c ®iÓm, vµ ®å thÞ ®−îc t¹o thµnh bëi
viÖc nèi c¸c ®iÓm nµy b»ng ®−êng nÐt liÒn. C¸c thang chia sè vµ dÊu ®−îc tù ®éng cËp nhËt vµo, nÕu
nh−
cöa sæ figure ®· tån t¹i,
plot
xo¸ cöa sæ hiÖn thêi vµ thay vµo ®ã lµ cöa sæ míi.
H×nh 17.1
B©y giê cïng vÏ hµm sine vµ cosine trªn cïng mét ®å thÞ
>> z = cos(x);
>> plot(x,y,x,z)
115
H×nh 17.2
VÝ dô nµy cho thÊy b¹n cã thÓ vÏ nhiÒu h¬n mét ®å thÞ trªn cïng mét h×nh vÏ, b¹n chØ viÖc ®a
thªm vµo
plot
mét cÆp ®èi sè,
plot
tù ®éng vÏ ®å thÞ thø hai b»ng mµu kh¸c trªn mµn h×nh. NhiÒu ®-
−êng cong cã thÓ cïng vÏ mét lóc nÕu nh− b¹n cung cÊp ®ñ c¸c cÆp ®èi sè cho lÖnh
plot
.
NÕu nh− mét trong c¸c ®èi sè lµ ma trËn vµ ®èi sè cßn l¹i lµ vector, th× lÖnh
plot
sÏ vÏ t−¬ng øng
mçi cét cña ma trËn víi vector ®ã:
>> W = [y;z] % x©y dùng mét ma trËn sine vµ cosine
>> plot(x,W) % vÏ c¸c cét cña W víi x
H×nh 17.3
116
NÕu nh− b¹n thay ®æi trËt tù c¸c ®èi sè th× ®å thÞ sÏ xoay mét gãc b»ng 90 ®é.
>> plot(W,x)
H×nh 17.4
NÕu lÖnh
plot
®−îc gäi mµ chØ cã mét ®èi sè, vÝ nh
plot(Y)
th× hµm
plot
sÏ ®a ra mét kÕt qu¶
kh¸c, phô thuéc vµo d÷ liÖu chøa trong Y. NÕu gi¸ trÞ cña Y lµ mét sè phøc,
Plot(Y)
t−¬ng ®−¬ng víi
plot ( real(Y ) )
vµ
plot ( imag(Y ) )
, trong tÊt c¶ c¸c tr−êng hîp kh¸c th× phÇn ¶o cña Y th−êng ®−îc
bá qua. MÆt kh¸c nÕu Y lµ phÇn thùc th×
plot(Y)
t−¬ng øng víi
plot(1:length(Y), Y)
.
17.2 KiÓu ®−êng, dÊu vµ mµu
Trong vÝ dô tr−íc, MATLAB chän kiÓu nÐt vÏ
solid
vµ mµu
blue
vµ
green
cho ®å thÞ. Ngoµi ra b¹n
cã thÓ khai b¸o kiÓu mµu, nÐt vÏ cña riªng b¹n b»ng viÖc ®a vµo
plot
mét ®èi sè thø 3 sau mçi cÆp d÷
liÖu cña m¶ng. C¸c ®èi sè tuú chän nµy lµ mét x©u kÝ tù, cã thÓ chøa mét hoÆc nhiÒu h¬n theo b¶ng
d−íi ®©y:
Ký hiÖu Mµu Ký hiÖu KiÓu nÐt vÏ Ký hiÖu ý nghÜa
b xanh da trêi - nÐt liÒn s vu«ng
g xanh l¸ c©y : ®−êng chÊm d diamond
r ®á -. ®−êng g¹ch chÊm v triangle(down)
c xanh x¸m -- ®−êng g¹ch g¹ch ^ triangle(up)
m ®á tÝm O ®−êng o < triangle(left)
y vµng X ®−êng x > triangle(right)
k ®en + ®−êng dÊu + p pentagram
w tr¾ng * ®−êng h×nh * h hexagram
117
NÕu b¹n kh«ng khai b¸o mµu th× MATLAB sÏ chän mµu mÆc ®Þnh lµ blue. KiÓu ®−êng mÆc ®Þnh
lµ kiÓu solid trõ khi b¹n khai b¸o kiÓu ®−êng kh¸c. Cßn vÒ dÊu, nÕu kh«ng cã dÊu nµo ®−îc chän th×
sÏ kh«ng cã kiÓu cña dÊu nµo ®−îc vÏ.
NÕu mét mµu, dÊu, vµ kiÓu ®−êng tÊt c¶ ®Òu chøa trong mét x©u, th× kiÓu mµu chung cho c¶ dÊu
vµ kiÓu nÐt vÏ. §Ó khai b¸o mµu kh¸c cho dÊu, b¹n ph¶i vÏ cïng mét d÷ liÖu víi c¸c kiÓu khai b¸o
chuçi kh¸c nhau. D−íi ®©y lµ mét vÝ dô sö dông c¸c kiÓu ®−êng, mµu, vµ dÊu vÏ kh¸c nhau:
>> plot(x,y,' b:p',x,z,' c-',x,z,' m+')
H×nh 17.5a
17.3 KiÓu ®å thÞ
LÖnh
colordef
cho phÐp b¹n lùa chän kiÓu hiÓn thÞ. Gi¸ trÞ mÆc ®Þnh cña
colordef
lµ
white
. KiÓu
nµy sö dông trôc to¹ ®é, mµu nÒn, nªn h×nh vÏ mµu x¸m s¸ng, vµ tªn tiªu ®Ò cña trôc mµu ®en. NÕu
b¹n thÝch nÒn mµu ®en, b¹n cã thÓ dïng lÖnh
colordef black
. KiÓu nµy sÏ cho ta nÒn trôc to¹ ®é ®en,
nÒn h×nh vÏ mµu tèi x¸m, vµ tiªu ®Ò trôc mµu tr¾ng.
17.4 §å thÞ l−íi, hép chøa trôc, nh·n, vµ lêi chó gi¶i
LÖnh
grid on
sÏ thªm ®−êng líi vµo ®å thÞ hiÖn t¹i. LÖnh
grid off
sÏ bá c¸c nÐt nµy, lÖnh
grid
mµ
kh«ng cã tham sè ®i kÌm theo th× sÏ xen kÏ gi÷a chÕ ®é
on
vµ
off
. MATLAB khëi t¹o víi
grid off
. Th«ng th−êng trôc to¹ ®é cã nÐt gÇn kiÓu
solid
nªn gäi lµ hép chøa trôc. Hép nµy cã thÓ t¾t
®i víi
box off
vµ
box on
sÏ kh«i phôc l¹i. Trôc ®øng vµ trôc ngang cã thÓ cã nh·n víi lÖnh
xlabel
vµ
ylabel
. LÖnh
title
sÏ thªm vµo ®å thÞ tiªu ®Ò ë ®Ønh. Dïng hµm
sine
vµ
cosine
®Ó minh ho¹:
>> x = linspace(0,2*pi,30);
>> y = sin(x);
>> z = cos(x);
>> plot(x,y,x,z)
118
H×nh 17.5b
>> box off
>> xlabel('Independent variable X')
>> ylabel('dependent variable Y and Z')
>> title('Sine and Cosine Curve')
H×nh 17.6
B¹n cã thÓ thªm nh·n hoÆc bÊt cø chuçi kÝ tù nµo vµo bÊt cø vÞ trÝ nµo b»ng c¸ch sö dông lÖnh
text
. Có ph¸p cña lÖnh nµy lµ :
text (x, y,string)
trong ®ã x, y lµ to¹ ®é t©m bªn tr¸i cña chuçi v¨n
b¶n. §Ó thªm nh·n vµo h×nh
sine
ë vÞ trÝ (2.5, 0.7) nh− sau:
>> grid on, box on