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fplot3

3 次元パラメトリック曲線のプロット

  • 3-D parametric curve plotter

説明

fplot3(funx,funy,funz) は、t の既定の区間 [-5,5]x = funx(t)y = funy(t) および z = funz(t) で定義されたパラメトリック曲線をプロットします。

fplot3(funx,funy,funz,tinterval) は、指定された区間にプロットします。区間を [tmin tmax] の形式の 2 要素ベクトルとして指定します。

fplot3(___,LineSpec) は、ライン スタイル、マーカー記号およびラインの色を設定します。たとえば、'-r' は赤のラインを指定します。このオプションは、前述した任意の入力引数の組み合わせの後に使用します。

fplot3(___,Name,Value) は、1 つ以上の名前と値のペアの引数を使用して、ラインのプロパティを指定します。たとえば、'LineWidth',2 は、2 ポイントのライン幅を指定します。

fplot3(ax,___) は、現在の座標軸ではなく、ax で指定される座標軸にプロットします。座標軸を最初の入力引数として指定します。

fp = fplot3(___)ParameterizedFunctionLine オブジェクトを返します。このオブジェクトを使用して、特定のラインのプロパティのクエリと変更を行います。プロパティの一覧については、ParameterizedFunctionLine のプロパティ を参照してください。

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3 次元パラメトリック ライン

x=sin(t)y=cos(t)z=t

を、既定のパラメーター範囲 [-5 5] にプロットします。

xt = @(t) sin(t);
yt = @(t) cos(t);
zt = @(t) t;
fplot3(xt,yt,zt)

Figure contains an axes object. The axes object contains an object of type parameterizedfunctionline.

次のパラメトリック ラインをプロットします。

x=e-t/10sin(5t)y=e-t/10cos(5t)z=t

を、fplot3 の 4 番目の入力引数を指定することで、パラメーター範囲 [-10 10] にプロットします。

xt = @(t) exp(-t/10).*sin(5*t);
yt = @(t) exp(-t/10).*cos(5*t);
zt = @(t) t;
fplot3(xt,yt,zt,[-10 10])

Figure contains an axes object. The axes object contains an object of type parameterizedfunctionline.

パラメーター値の異なる区間に、同一の 3 次元パラメトリック曲線を 3 回プロットします。最初の区間には、2 ポイントのライン幅を使用します。2 番目には、円形マーカーを伴う赤の破線スタイルを指定します。3 番目には、アスタリスクのマーカーを伴うシアンの一点鎖線スタイルを指定します。

fplot3(@(t)sin(t), @(t)cos(t), @(t)t, [0 2*pi], 'LineWidth', 2)
hold on
fplot3(@(t)sin(t), @(t)cos(t), @(t)t, [2*pi 4*pi], '--or')
fplot3(@(t)sin(t), @(t)cos(t), @(t)t, [4*pi 6*pi], '-.*c')
hold off

Figure contains an axes object. The axes object contains 3 objects of type parameterizedfunctionline.

hold on を使用して、同じ座標軸に複数のラインをプロットします。

fplot3(@(t)t, @(t)t, @(t)t)
hold on
fplot3(@(t)-t, @(t)t, @(t)-t)
hold off

Figure contains an axes object. The axes object contains 2 objects of type parameterizedfunctionline.

次のパラメトリック ラインをプロットします。

x=e-|t|/10sin(5|t|)y=e-|t|/10cos(5|t|)z=t.

パラメーター化された関数 line オブジェクトを変数に割り当てます。

xt = @(t)exp(-abs(t)/10).*sin(5*abs(t));
yt = @(t)exp(-abs(t)/10).*cos(5*abs(t));
zt = @(t)t;
fp = fplot3(xt,yt,zt)

Figure contains an axes object. The axes object contains an object of type parameterizedfunctionline.

fp = 
  ParameterizedFunctionLine with properties:

    XFunction: @(t)exp(-abs(t)/10).*sin(5*abs(t))
    YFunction: @(t)exp(-abs(t)/10).*cos(5*abs(t))
    ZFunction: @(t)t
        Color: [0 0.4470 0.7410]
    LineStyle: '-'
    LineWidth: 0.5000

  Use GET to show all properties

パラメーター値の範囲を [-10 10] に変更し、ラインの色を赤に変更します。

fp.TRange = [-10 10];
fp.Color = 'r';

Figure contains an axes object. The axes object contains an object of type parameterizedfunctionline.

-2π から 2π までの範囲の t 値について、次のパラメトリック ラインをプロットします。

x=ty=t/2z=sin(6t).

タイトル、x 軸ラベルおよび y 軸ラベルを追加します。さらに、座標軸の表示を変更し、座標軸のボックスの外枠を表示します。

xt = @(t)t;
yt = @(t)t/2;
zt = @(t)sin(6*t);
fplot3(xt,yt,zt,[-2*pi 2*pi],'MeshDensity',30,'LineWidth',1);

title('x=t, y=t/2, z=sin(6t) for -2\pi<t<2\pi')
xlabel('x');
ylabel('y');
view(52.5,30)
box on

Figure contains an axes object. The axes object with title x=t, blank y=t/2, blank z=sin(6t) blank for blank -2 pi <t<2 pi, xlabel x, ylabel y contains an object of type parameterizedfunctionline.

gca を使用して axes オブジェクトにアクセスします。axes オブジェクトの XTick プロパティと XTickLabel プロパティを使用して、x 軸の目盛り値および関連するラベルを指定します。同様に、y 軸の目盛り値および関連するラベルを指定します。

ax = gca;
ax.XTick = -2*pi:pi/2:2*pi;
ax.XTickLabel = {'-2\pi','-3\pi/2','-\pi','-\pi/2','0',...
    '\pi/2','\pi','3\pi/2','2\pi'};

ax.YTick = -pi:pi/2:pi;
ax.YTickLabel = {'-\pi','-\pi/2','0','\pi/2','\pi'};

Figure contains an axes object. The axes object with title x=t, blank y=t/2, blank z=sin(6t) blank for blank -2 pi <t<2 pi, xlabel x, ylabel y contains an object of type parameterizedfunctionline.

入力引数

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x 座標のパラメトリック関数。名前付き関数または無名関数の関数ハンドルとして指定します。

x = funx(t) の形式の関数を指定します。関数は、ベクトルの入力引数を受け入れ、同じサイズのベクトルの出力引数を返さなければなりません。最高のパフォーマンスを得るには、行列演算子ではなく、配列演算子を使用します。たとえば、* (mtimes) ではなく .* (times) を使用します。

例: funx = @(t) sin(2*t);

y 座標のパラメトリック関数。名前付き関数または無名関数の関数ハンドルとして指定します。

y = funy(t) の形式の関数を指定します。関数は、ベクトルの入力引数を受け入れ、同じサイズのベクトルの出力引数を返さなければなりません。最高のパフォーマンスを得るには、行列演算子ではなく、配列演算子を使用します。たとえば、* (mtimes) ではなく .* (times) を使用します。

例: funy = @(t) cos(2*t);

z 座標のパラメトリック関数。名前付き関数または無名関数の関数ハンドルとして指定します。

z = funz(t) の形式の関数を指定します。関数は、ベクトルの入力引数を受け入れ、同じサイズのベクトルの出力引数を返さなければなりません。最高のパフォーマンスを得るには、行列演算子ではなく、配列演算子を使用します。たとえば、* (mtimes) ではなく .* (times) を使用します。

例: funz = @(t) t;

パラメーター t の区間。[tmin tmax] の形式の 2 要素ベクトルとして指定します。

axes オブジェクト。axes オブジェクトを指定しない場合、fplot3 は現在の座標軸 (gca) を使用します。

ライン スタイル、マーカー、および色。記号を含む string スカラーまたは文字ベクトルとして指定します。記号の順番は任意です。3 つの特性 (ライン スタイル、マーカーおよび色) をすべて指定する必要はありません。たとえば、ライン スタイルを省略してマーカーを指定する場合、プロットはラインなしでマーカーのみを表示します。

例: "--or" は円形マーカー付きの赤い破線です。

ライン スタイル説明結果として得られる線
"-"実線

Sample of solid line

"--"破線

Sample of dashed line

":"点線

Sample of dotted line

"-."一点鎖線

Sample of dash-dotted line, with alternating dashes and dots

マーカー説明結果のマーカー
"o"

Sample of circle marker

"+"プラス記号

Sample of plus sign marker

"*"アスタリスク

Sample of asterisk marker

"."

Sample of point marker

"x"十字

Sample of cross marker

"_"水平線

Sample of horizontal line marker

"|"垂直線

Sample of vertical line marker

"square"正方形

Sample of square marker

"diamond"菱形

Sample of diamond marker

"^"上向き三角形

Sample of upward-pointing triangle marker

"v"下向き三角形

Sample of downward-pointing triangle marker

">"右向き三角形

Sample of right-pointing triangle marker

"<"左向き三角形

Sample of left-pointing triangle marker

"pentagram"星形五角形

Sample of pentagram marker

"hexagram"星形六角形

Sample of hexagram marker

色名省略名RGB 3 成分外観
"red""r"[1 0 0]

Sample of the color red

"green""g"[0 1 0]

Sample of the color green

"blue""b"[0 0 1]

Sample of the color blue

"cyan" "c"[0 1 1]

Sample of the color cyan

"magenta""m"[1 0 1]

Sample of the color magenta

"yellow""y"[1 1 0]

Sample of the color yellow

"black""k"[0 0 0]

Sample of the color black

"white""w"[1 1 1]

Sample of the color white

名前と値の引数

引数のオプションのペアを Name1=Value1,...,NameN=ValueN として指定します。ここで Name は引数名で、Value は対応する値です。名前と値の引数は他の引数の後になければなりませんが、ペアの順序は重要ではありません。

R2021a より前では、コンマを使用してそれぞれの名前と値を区切り、Name を引用符で囲みます。

例: 'Marker','o','MarkerFaceColor','red'

ここでは、プロパティの一部だけを紹介しています。完全な一覧については、ParameterizedFunctionLine のプロパティ を参照してください。

評価点の数。数値として指定します。既定値は 23 です。fplot3 では適応評価を使用するため、評価点の実際の数はそれより多くなります。

ラインの色。RGB 3 成分、16 進数カラー コード、色名、または省略名として指定します。

カスタム色を使用する場合は、RGB 3 成分または 16 進数カラー コードを指定します。

  • RGB 3 成分は、色の赤、緑、青成分の強度を指定する 3 成分の行ベクトルです。強度値は [0,1] の範囲でなければなりません。たとえば [0.4 0.6 0.7] のようになります。

  • 16 進数カラー コードは、ハッシュ記号 (#) で始まり、3 桁または 6 桁の 0 から F までの範囲の 16 進数が続く string スカラーまたは文字ベクトルです。この値は大文字と小文字を区別しません。したがって、カラー コード "#FF8800""#ff8800""#F80"、および "#f80" は等価です。

あるいは、名前を使用して一部の一般的な色を指定できます。次の表に、名前の付いた色オプション、等価の RGB 3 成分、および 16 進数カラー コードを示します。

色名省略名RGB 3 成分16 進数カラー コード外観
"red""r"[1 0 0]"#FF0000"

Sample of the color red

"green""g"[0 1 0]"#00FF00"

Sample of the color green

"blue""b"[0 0 1]"#0000FF"

Sample of the color blue

"cyan" "c"[0 1 1]"#00FFFF"

Sample of the color cyan

"magenta""m"[1 0 1]"#FF00FF"

Sample of the color magenta

"yellow""y"[1 1 0]"#FFFF00"

Sample of the color yellow

"black""k"[0 0 0]"#000000"

Sample of the color black

"white""w"[1 1 1]"#FFFFFF"

Sample of the color white

MATLAB® の多くのタイプのプロットで使用されている既定の色の RGB 3 成分および 16 進数カラー コードを次に示します。

RGB 3 成分16 進数カラー コード外観
[0 0.4470 0.7410]"#0072BD"

Sample of RGB triplet [0 0.4470 0.7410], which appears as dark blue

[0.8500 0.3250 0.0980]"#D95319"

Sample of RGB triplet [0.8500 0.3250 0.0980], which appears as dark orange

[0.9290 0.6940 0.1250]"#EDB120"

Sample of RGB triplet [0.9290 0.6940 0.1250], which appears as dark yellow

[0.4940 0.1840 0.5560]"#7E2F8E"

Sample of RGB triplet [0.4940 0.1840 0.5560], which appears as dark purple

[0.4660 0.6740 0.1880]"#77AC30"

Sample of RGB triplet [0.4660 0.6740 0.1880], which appears as medium green

[0.3010 0.7450 0.9330]"#4DBEEE"

Sample of RGB triplet [0.3010 0.7450 0.9330], which appears as light blue

[0.6350 0.0780 0.1840]"#A2142F"

Sample of RGB triplet [0.6350 0.0780 0.1840], which appears as dark red

例: 'blue'

例: [0 0 1]

例: '#0000FF'

ライン スタイル。次の表にリストされたオプションのいずれかとして指定します。

ライン スタイル説明結果として得られる線
"-"実線

Sample of solid line

"--"破線

Sample of dashed line

":"点線

Sample of dotted line

"-."一点鎖線

Sample of dash-dotted line, with alternating dashes and dots

"none"ラインなしラインなし

ライン幅。ポイント単位の正の値として指定します。1 ポイントは 1/72 インチです。ラインがマーカーをもつ場合、ライン幅はマーカー エッジにも影響します。

ライン幅をピクセルの幅より細くすることはできません。システムでライン幅をピクセルの幅より細い値に設定すると、ラインは 1 ピクセル幅で表示されます。

マーカー記号。次の表に挙げる値のいずれかとして指定します。既定では、オブジェクトはマーカーを表示しません。マーカー記号を指定すると、各データ点または各頂点にマーカーが追加されます。

マーカー説明結果のマーカー
"o"

Sample of circle marker

"+"プラス記号

Sample of plus sign marker

"*"アスタリスク

Sample of asterisk marker

"."

Sample of point marker

"x"十字

Sample of cross marker

"_"水平線

Sample of horizontal line marker

"|"垂直線

Sample of vertical line marker

"square"正方形

Sample of square marker

"diamond"菱形

Sample of diamond marker

"^"上向き三角形

Sample of upward-pointing triangle marker

"v"下向き三角形

Sample of downward-pointing triangle marker

">"右向き三角形

Sample of right-pointing triangle marker

"<"左向き三角形

Sample of left-pointing triangle marker

"pentagram"星形五角形

Sample of pentagram marker

"hexagram"星形六角形

Sample of hexagram marker

"none"マーカーなし該当なし

マーカーの輪郭の色。"auto"、RGB 3 成分、16 進数カラー コード、色名、または省略名として指定します。既定値 "auto" では、Color プロパティと同じ色が使用されます。

カスタム色を使用する場合は、RGB 3 成分または 16 進数カラー コードを指定します。

  • RGB 3 成分は、色の赤、緑、青成分の強度を指定する 3 成分の行ベクトルです。強度値は [0,1] の範囲でなければなりません。たとえば [0.4 0.6 0.7] のようになります。

  • 16 進数カラー コードは、ハッシュ記号 (#) で始まり、3 桁または 6 桁の 0 から F までの範囲の 16 進数が続く string スカラーまたは文字ベクトルです。この値は大文字と小文字を区別しません。したがって、カラー コード "#FF8800""#ff8800""#F80"、および "#f80" は等価です。

あるいは、名前を使用して一部の一般的な色を指定できます。次の表に、名前の付いた色オプション、等価の RGB 3 成分、および 16 進数カラー コードを示します。

色名省略名RGB 3 成分16 進数カラー コード外観
"red""r"[1 0 0]"#FF0000"

Sample of the color red

"green""g"[0 1 0]"#00FF00"

Sample of the color green

"blue""b"[0 0 1]"#0000FF"

Sample of the color blue

"cyan" "c"[0 1 1]"#00FFFF"

Sample of the color cyan

"magenta""m"[1 0 1]"#FF00FF"

Sample of the color magenta

"yellow""y"[1 1 0]"#FFFF00"

Sample of the color yellow

"black""k"[0 0 0]"#000000"

Sample of the color black

"white""w"[1 1 1]"#FFFFFF"

Sample of the color white

"none"該当なし該当なし該当なし色なし

MATLAB の多くのタイプのプロットで使用されている既定の色の RGB 3 成分および 16 進数カラー コードを次に示します。

RGB 3 成分16 進数カラー コード外観
[0 0.4470 0.7410]"#0072BD"

Sample of RGB triplet [0 0.4470 0.7410], which appears as dark blue

[0.8500 0.3250 0.0980]"#D95319"

Sample of RGB triplet [0.8500 0.3250 0.0980], which appears as dark orange

[0.9290 0.6940 0.1250]"#EDB120"

Sample of RGB triplet [0.9290 0.6940 0.1250], which appears as dark yellow

[0.4940 0.1840 0.5560]"#7E2F8E"

Sample of RGB triplet [0.4940 0.1840 0.5560], which appears as dark purple

[0.4660 0.6740 0.1880]"#77AC30"

Sample of RGB triplet [0.4660 0.6740 0.1880], which appears as medium green

[0.3010 0.7450 0.9330]"#4DBEEE"

Sample of RGB triplet [0.3010 0.7450 0.9330], which appears as light blue

[0.6350 0.0780 0.1840]"#A2142F"

Sample of RGB triplet [0.6350 0.0780 0.1840], which appears as dark red

マーカーの塗りつぶし色。'auto'、RGB 3 成分、16 進数カラー コード、色名、または省略名として指定します。'auto' 値を指定すると、MarkerEdgeColor プロパティと同じ色が使用されます。

カスタム色を使用する場合は、RGB 3 成分または 16 進数カラー コードを指定します。

  • RGB 3 成分は、色の赤、緑、青成分の強度を指定する 3 成分の行ベクトルです。強度値は [0,1] の範囲でなければなりません。たとえば [0.4 0.6 0.7] のようになります。

  • 16 進数カラー コードは、ハッシュ記号 (#) で始まり、3 桁または 6 桁の 0 から F までの範囲の 16 進数が続く string スカラーまたは文字ベクトルです。この値は大文字と小文字を区別しません。したがって、カラー コード "#FF8800""#ff8800""#F80"、および "#f80" は等価です。

あるいは、名前を使用して一部の一般的な色を指定できます。次の表に、名前の付いた色オプション、等価の RGB 3 成分、および 16 進数カラー コードを示します。

色名省略名RGB 3 成分16 進数カラー コード外観
"red""r"[1 0 0]"#FF0000"

Sample of the color red

"green""g"[0 1 0]"#00FF00"

Sample of the color green

"blue""b"[0 0 1]"#0000FF"

Sample of the color blue

"cyan" "c"[0 1 1]"#00FFFF"

Sample of the color cyan

"magenta""m"[1 0 1]"#FF00FF"

Sample of the color magenta

"yellow""y"[1 1 0]"#FFFF00"

Sample of the color yellow

"black""k"[0 0 0]"#000000"

Sample of the color black

"white""w"[1 1 1]"#FFFFFF"

Sample of the color white

"none"該当なし該当なし該当なし色なし

MATLAB の多くのタイプのプロットで使用されている既定の色の RGB 3 成分および 16 進数カラー コードを次に示します。

RGB 3 成分16 進数カラー コード外観
[0 0.4470 0.7410]"#0072BD"

Sample of RGB triplet [0 0.4470 0.7410], which appears as dark blue

[0.8500 0.3250 0.0980]"#D95319"

Sample of RGB triplet [0.8500 0.3250 0.0980], which appears as dark orange

[0.9290 0.6940 0.1250]"#EDB120"

Sample of RGB triplet [0.9290 0.6940 0.1250], which appears as dark yellow

[0.4940 0.1840 0.5560]"#7E2F8E"

Sample of RGB triplet [0.4940 0.1840 0.5560], which appears as dark purple

[0.4660 0.6740 0.1880]"#77AC30"

Sample of RGB triplet [0.4660 0.6740 0.1880], which appears as medium green

[0.3010 0.7450 0.9330]"#4DBEEE"

Sample of RGB triplet [0.3010 0.7450 0.9330], which appears as light blue

[0.6350 0.0780 0.1840]"#A2142F"

Sample of RGB triplet [0.6350 0.0780 0.1840], which appears as dark red

例: [0.3 0.2 0.1]

例: 'green'

例: '#D2F9A7'

マーカー サイズ。ポイント単位の正の値として指定します。1 ポイントは 1/72 インチです。

出力引数

すべて折りたたむ

1 つ以上の ParameterizedFunctionLine オブジェクト。スカラーまたはベクトルとして返されます。これらのオブジェクトは、特定の ParameterizedFunctionLine オブジェクトのプロパティのクエリと変更に使用できます。詳細については、ParameterizedFunctionLine のプロパティ を参照してください。

バージョン履歴

R2016a で導入