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2 次元および 3 次元プロット

ライン プロット

2 次元ライン プロットを作成するには、関数 plot を使用します。たとえば、正弦関数の値を 0 ~ 2π の間でプロットするには、次のようにします。

x = 0:pi/100:2*pi;
y = sin(x);
plot(x,y)

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

座標軸にラベルを付け、タイトルを加えることができます。

xlabel('x')
ylabel('sin(x)')
title('Plot of the Sine Function')

Figure contains an axes. The axes with title Plot of the Sine Function contains an object of type line.

関数 plot に 3 番目の入力引数を追加することにより、同じ変数を赤い破線でプロットできます。

plot(x,y,'r--')

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

'r--'"ライン仕様" です。それぞれの仕様には、ラインの色、スタイルおよびマーカーを表す文字を含めることができます。マーカーとは、プロットされた各データ点に表示される、+o* などの記号です。たとえば 'g:*' では、緑色の点線に * がマーカーとして表示されます。

現在の Figure ウィンドウ内に最初のプロットで定義したタイトルとラベルが表示されなくなったことに注目してください。既定では、プロット関数を呼び出すたびに MATLAB® によって Figure がクリアされ、新しいプロットを準備するために座標軸や他の要素がリセットされます。

既存の Figure にプロットを追加するには、hold on を使用します。hold off を使用するかウィンドウを閉じるまで、すべてのプロットが現在の Figure ウィンドウに表示されます。

x = 0:pi/100:2*pi;
y = sin(x);
plot(x,y)

hold on

y2 = cos(x);
plot(x,y2,':')
legend('sin','cos')

hold off

Figure contains an axes. The axes contains 2 objects of type line. These objects represent sin, cos.

3 次元プロット

通常、3 次元プロットでは、z = f(x,y) のような 2 変数関数によって定義される表面が表示されます。

z の値を求めるには、まず meshgrid を使用して、関数の領域で一連の (x,y) の点を作成します。

[X,Y] = meshgrid(-2:.2:2);                                
Z = X .* exp(-X.^2 - Y.^2);

次に、表面のプロットを作成します。

surf(X,Y,Z)

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

関数 surf とその対になる関数 mesh により、表面が 3 次元で表示されます。surf は、接続線と表面の構成面をカラー表示します。mesh は、定義点を結ぶラインのみをカラー表示した、ワイヤーフレームの表面を描きます。

サブプロット

関数 subplot を使用して、同じウィンドウの異なるサブ領域に複数のプロットを表示することができます。

subplot の最初の 2 つの入力は、各行と各列におけるプロットの数を示します。3 番目の入力は、どのプロットがアクティブであるかを指定します。たとえば、Figure ウィンドウ内の 2 行 2 列のグリッドに 4 つのプロットを作成します。

t = 0:pi/10:2*pi;
[X,Y,Z] = cylinder(4*cos(t));
subplot(2,2,1); mesh(X); title('X');
subplot(2,2,2); mesh(Y); title('Y');
subplot(2,2,3); mesh(Z); title('Z');
subplot(2,2,4); mesh(X,Y,Z); title('X,Y,Z');

Figure contains 4 axes. Axes 1 with title X contains an object of type surface. Axes 2 with title Y contains an object of type surface. Axes 3 with title Z contains an object of type surface. Axes 4 with title X,Y,Z contains an object of type surface.