plot画分段函数_Matlab分段函数图像画法的几点注记「建议收藏」

2022-09-05 12:05:51 浏览数 (1)

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

摘要:本文指出《Matlab教程及实训》中关于分段函数画法的不妥,给出Matlab分段函数的最常用的几种画法。

关键词: Matlab 分段函数

Matalb是三大数学软件之一,有强大的计算功能,图形处理功能,仿真功能,因此学好Matlab可以使我们事半功倍。我们在处理实际问题中经常遇到需要画函数图像,尤其分段函数,有时候会感到茫然,如何利用Matlab画分段函数的图像?

我们都知道,画图也就是描点,描的点越多,画出的图像越光滑。二维空间画图是描平面上的点,三维空间画图是描空间中的点。

《Matlab教程及实训》这本书中,关于分段函数画图的程序本人认为有点不妥。现分析如下:

例5-1根据函数绘制一条曲线,使用if结构将曲线分成三段,绘制的曲线如图5-1所示,函数为

程序如下: x=-5:0.1:5;

>> if x>=1

y=x.^2-1

elseif -1

y=0*x

else

y=-x.^2-1

end

plot(x,y)

很明显,程序本身不仅存在输入错误,还存在逻辑错误,我们从分段函数的表达式看,可以推测出该函数的图像不应该是一条抛物线,而是由两条抛物线和一段线段组成。我们来分析一下深层次的原因:①第一个if语句的条件判断x>=1,也就是x行向量里面的所有的元素全部大于或者等于1,条件的逻辑判断才会真,否则为假。②elseif的条件-1

我们简单归纳一下,分段函数的几种常见的画法这里以例5-1为例:

利用逻辑变量来画图

clear

x=-5:0.1:5;

y=(x>1).*(x.^2-1) ((-1

plot(x,y)

利用find函数找非零元素

clear

x=-5:0.1:5;

y=zeros(size(x));%预处理可加快运算速度

k1=find(x>=1);%k1返回符合x>=1的数组编址(单下标)

y(k1)=x(k1).^2-1;

k2=find(-1

y(k2)=0;

k3=find(x<=-1);%k3返回符合x=

y(k3)=- x(k3).^2 1;

plot(x,y)

各个函数拼接在一起

clear

x1=-5:0.1:-1;y1=-x1.^2 1;plot(x1,y1);hold on

x2=-1:0.1: 1;y2=0.*x2;plot(x2,y2);hold on

x3=1:0.1:5;y3=x3.^2-1; plot(x3,y3)

我们还可以使用for循环 if语句或者利用while循环 if语句,我就不再一一列举了,利用上述五种方法,都能得到上述正确的函数图像。

Matlab中分段函数画法也多种多样没有必要全部掌握,掌握常见的几种方法就可以顺利的画分段函数图像。

参考文献

[1] 曹弋.Matlab 教程及实训[M].北京:机械工业出版社,2005.

发布者:全栈程序员栈长,转载请注明出处:https://javaforall.cn/137527.html原文链接:https://javaforall.cn

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