1.3 绘图命令
绘图命令是学习MATLAB作图最重要的部分，本节将会详细介绍一些常用的控制参数。
plot命令是最基本的绘图命令，也是最常用的一个绘图命令。当执行plot命令时，系统会自动创建一个新的图形窗口。若之前已经有图形窗口打开，那么系统会将图形画在最近打开过的图形窗口上，原有图形将被覆盖。
plot命令主要有下面几种使用格式。
1.plot（x）
plot（x）函数格式的功能如下。
◆当x是实向量时，绘制出以该向量元素的下标（即向量的长度，可用MATLAB函数length（）求得）为横坐标，以该向量元素的值为纵坐标的一条连续曲线。
◆当x是实矩阵时，按列绘制出每列元素值的曲线，曲线数等于x的列数。
◆当x是负数矩阵时，按列分别绘制出以元素实部为横坐标，以元素虚部为纵坐标的多条曲线。
◆当x是复数时，绘制x的虚部对x的实部的图，使得plot（x）等效于plot（real（x），
imag（x））。
例1-11：绘制向量的图像。
解：在MATLAB命令行窗口中输入如下命令。
运行结果如图1-5所示。
例1-12：绘制矩阵的图像。
解：在MATLAB命令行窗口中输入如下命令。
运行结果如图1-6所示。
图1-5 绘制向量
图1-6 绘制矩阵
2.plot（x，y）
plot（x，y）函数格式的功能如下。
◆当x、y是同维向量时，绘制以x为横坐标、以y为纵坐标的曲线。
◆当x是向量，y是有一维与x等维的矩阵时，绘制出多条不同颜色的曲线，曲线数等于y阵的另一维数，x作为这些曲线的横坐标。
◆当x是矩阵，y是向量时，同上，但以y为横坐标。
◆当x、y是同维矩阵时，以x对应的列元素为横坐标，以y对应的列元素为纵坐标分别绘制曲线，曲线数等于矩阵的列数。
例1-13：在某次物理实验中，测得不同摩擦系数时路程与时间的数据见表1-8。在同一张图中做出不同摩擦系数时路程随时间的变化曲线。
解：此问题可以将时间t写为一个列向量，相应测得的路程s的数据写为一个6×4的矩阵，然后利用plot命令即可。具体的程序如下。
表1-8 不同摩擦系数时路程和时间的关系
运行结果如图1-7所示。
图1-7 plot作图
3.plot（x1，y1，x2，y2，…）
plot（x1，y1，x2，y2，…）这个函数格式的功能是绘制多条曲线。在这种用法中，（xi，yi）必须是成对出现的，上面的命令等价于逐次执行plot（xi，yi）命令，其中i=1，2，…。
例1-14：在同一个图上画出
的图像。
解：在MATLAB命令行窗口中输入如下命令。
运行结果如图1-8所示。
图1-8 plot作图
注意：
上面的linspace命令用来将已知的区间[0，2π]100等分。这个命令的具体使用格式为lins-pace（a，b，n），作用是将已知区间[a，b]作n等分，返回值为分各节点的坐标。
4.plot（x，y，LineSpec）
plot（x，y，LineSpec）中x、y为向量或矩阵，LineSpec为用单引号标记的字符串，用来设置所画数据点的类型、大小、颜色以及数据点之间连线的类型、粗细、颜色等。实际应用中，LineSpec是某些字母或符号的组合，LineSpec可以省略，此时将由MATLAB系统默认设置，即曲线一律采用“实线”线型，不同曲线将按表1-9所给出的前7种颜色（蓝、绿、红、青、品红、黄、黑）顺序着色。
LineSpec的合法设置参见表1-9～表1-11。
表1-9 颜色控制字符表
（续）
表1-10 线型符号及说明
表1-11 线型控制字符表
例1-15：在同一个图上画出
的图像，分别设置曲线显示线型与颜色。
解：在MATLAB命令行窗口中输入如下命令。
运行结果如图1-9所示。
图1-9 plot作图
说明：
hold on命令用来使当前轴及图形保持不变，准备接受此plot所绘制的新曲线。hold off使当前轴及图形不再保持上述性质。hold在on和off之间切换保留状态。hold（ax，___）为ax指定的坐标区而非当前坐标区设置hold状态。指定坐标区作为以上任何语法的第一个输入参数。使用单引号将'on'和'off'输入引起来，例如hold（ax,'on'）。
5.plot（x1，y1，s1，x2，y2，s2，…）
plot（x1，y1，s1，x2，y2，s2，…）格式的用法与用法3相似，不同之处是此格式有参数的控制，运行此命令等价于依次执行plot（xi，yi，si），其中i=1，2，…。
例1-16：在同一坐标系下画出下面函数在[-π，π]上的简图：
y1=esinx，y2=ecosx，y3=esinx+cosx，y4=esinx-cosx.
解：在MATLAB命令行窗口中输入如下命令。
运行结果如图1-10所示。
小技巧：
如果读者不了解hold on命令及用法，但又想在当前坐标下画出后续图像时，可以使用plot命令的此种用法。
6.plot（x，LineSpec）
plot（x，LineSpec）格式的用法与用法4相似，不同之处的是此格式是一个参数的控制。
图1-10 plot作图1
例1-17：绘制向量的图像。
解：在MATLAB命令行窗口中输入如下命令。
运行结果如图1-11所示。
图1-11 plot作图2
7.plot（…，Name，Value）
plot（…，Name，Value）使用一个或多个Name-Value对组参数指定线条属性，线条的设置属性见表1-12。
表1-12 线条属性表
（续）
例1-18：在同一个图上画出y=sinx、y=cosx的图像，统一设置曲线显示线型与颜色。
解：在MATLAB命令行窗口中输入如下命令。
运行结果如图1-12所示。
8.plot（ax，…）
plot（ax，…）格式的用法将在由ax指定的坐标区中，而不是在当前坐标区（gca）中创建线条。其中，ax是指定坐标区，指定为Axes对象、PolarAxes对象或GeographicAxes对象。如果不指定坐标区或当前坐标区是笛卡儿坐标区，plot函数将使用当前坐标区。
若要在极坐标区上绘图，请指定PolarAxes对象作为第一个输入参数，或使用polarplot函数。要在地理坐标区上绘图，请指定GeographicAxes对象作为第一个输入参数，或使用geoplot函数。
图1-12 plot作图
例1-19：在指定的坐标区画出y=sinx、y=sin（x+1）的图像。
解：在MATLAB命令行窗口中输入如下命令。
运行结果如图1-13所示。
9.H=plot（…）
H=plot（…）格式的用法返回由图形线条对象组成的列向量。在创建特定的图形线条后，可以使用H修改其属性。
例1-20：在同一个图上画出y=sinx、y=sin（x+1）的图像，分别设置曲线显示线型与颜色。
解：在MATLAB命令行窗口中输入如下命令。
运行结果如图1-14所示。
图1-13 plot作图1
图1-14 plot作图2