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fcontour

説明

fcontour(f) は、x および y の既定の区間 [-5 5] に、z の一定間隔で関数 z = f(x,y) の等高線をプロットします。

fcontour(f,xyinterval) は、指定された区間にプロットします。xy の両方で同じ区間を使用するには、[min max] の形式をもつ 2 要素ベクトルとして xyinterval を指定します。異なる区間を使用するには、[xmin xmax ymin ymax] の形式をもつ 4 要素ベクトルを指定します。

fcontour(___,LineSpec) は、等高線のライン スタイルと色を設定します。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。

fcontour(___,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。

fcontour(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。

fc = fcontour(___)FunctionContour オブジェクトを返します。特定の FunctionContour オブジェクトのプロパティについてクエリや変更を行うには、fc を使用します。プロパティの一覧については、FunctionContour のプロパティ を参照してください。

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既定の区間 -5<x<5 および -5<y<5f(x,y)=sin(x)+cos(y) の等高線をプロットします。

f = @(x,y) sin(x) + cos(y);
fcontour(f)

プロット区間を fcontour の 2 番目の引数として指定します。同じ座標軸上の異なる区間に複数の入力をプロットする場合、すべてのデータが表示されるように軸の範囲が調整されます。この動作により、区分的な入力がプロットできるようになります。

区分的な入力

erf(x)+cos(y)-5<x<0sin(x)+cos(y)0<x<5

-5<y<5 にプロットします。

fcontour(@(x,y) erf(x) + cos(y),[-5 0 -5 5])
hold on
fcontour(@(x,y) sin(x) + cos(y),[0 5 -5 5])
hold off
grid on

x2-y2 の等高線を、ライン幅 2 の破線としてプロットします。

f = @(x,y) x.^2 - y.^2;
fcontour(f,'--','LineWidth',2)

hold on を使用して、sin(x)+cos(y) および x-y を同じ座標軸にプロットします。

fcontour(@(x,y) sin(x)+cos(y))
hold on
fcontour(@(x,y) x-y)
hold off

e-(x/3)2-(y/3)2+e-(x+2)2-(y+2)2 の等高線をプロットします。その関数 contour オブジェクトを変数に割り当てます。

f = @(x,y) exp(-(x/3).^2-(y/3).^2) + exp(-(x+2).^2-(y+2).^2);
fc = fcontour(f)

fc = 
  FunctionContour with properties:

     Function: @(x,y)exp(-(x/3).^2-(y/3).^2)+exp(-(x+2).^2-(y+2).^2)
    LineColor: 'flat'
    LineStyle: '-'
    LineWidth: 0.5000
         Fill: 'off'
    LevelList: [0.2000 0.4000 0.6000 0.8000 1 1.2000 1.4000]

  Show all properties

ドット表記を使用して関数 contour オブジェクトのプロパティを設定することにより、ライン幅を 1 に、ライン スタイルを破線に変更します。LevelList プロパティを設定して、0 および 1 に近い等高線を表示します。カラー バーを追加します。

fc.LineWidth = 1;
fc.LineStyle = '--';
fc.LevelList = [1 0.9 0.8 0.2 0.1];
colorbar

次の等高線間の領域を塗りつぶして、日暮れのように見えるプロットを作成します。

erf((y+2)3)-e(-0.65((x-2)2+(y-2)2)).

f = @(x,y) erf((y+2).^3) - exp(-0.65*((x-2).^2+(y-2).^2));
fcontour(f,'Fill','on');

代わりに内挿によるシェーディングを使用する場合は、関数 fsurf を使用し、その 'EdgeColor' オプションを 'none' に設定してから、コマンド view(0,90) を指定します。

'LevelList' オプションを使用して、fcontour が等高線を描画する値を設定します。

f = @(x,y) sin(x) + cos(y);
fcontour(f,'LevelList',[-1 0 1])

'MeshDensity' オプションを使用して、等高線の解像度を制御します。'MeshDensity' を大きくするとより滑らかで正確なプロットが得られますが、この値を小さくするとプロットの速度が上がります。

subplot を使用して、図を 2 つに分割します。最初のサブプロットには、sin(x)sin(y) の等高線をプロットします。四角形の頂点が一致しません。この問題を修正するために、2 番目のサブプロットでは 'MeshDensity'200 に増やします。これで頂点が一致し、'MeshDensity' を大きくすると解像度が上がることが示されます。

f = @(x,y) sin(x).*sin(y);
subplot(2,1,1)
fcontour(f)
title('Default Mesh Density (71)')

subplot(2,1,2)
fcontour(f,'MeshDensity',200)
title('Custom Mesh Density (200)')

xsin(y)-ycos(x) をプロットします。グリッドラインを表示し、タイトルを追加して、軸ラベルを追加します。

fcontour(@(x,y) x.*sin(y) - y.*cos(x), [-2*pi 2*pi], 'LineWidth', 2);
grid on
title({'xsin(y) - ycos(x)','-2\pi < x < 2\pi and -2\pi < y < 2\pi'})
xlabel('x')
ylabel('y')

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

ax = gca;
ax.XTick = ax.XLim(1):pi/2:ax.XLim(2);
ax.XTickLabel = {'-2\pi','-3\pi/2','-\pi','-\pi/2','0','\pi/2','\pi','3\pi/2','2\pi'};
ax.YTick = ax.YLim(1):pi/2:ax.YLim(2);
ax.YTickLabel = {'-2\pi','-3\pi/2','-\pi','-\pi/2','0','\pi/2','\pi','3\pi/2','2\pi'};

入力引数

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プロット対象の関数。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 = f(x,y) の形式の関数を指定します。関数は 2 つの行列の入力引数を受け入れ、同じサイズの行列の出力引数を 1 つ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: f = @(x,y) sin(x) + cos(y);

x および y のプロット区間。次のいずれかの形式で指定します。

  • [min max] 形式のベクトル — x および y の両方に区間 [min max] を使用します。

  • [xmin xmax ymin ymax] 形式のベクトル — x に区間 [xmin xmax]y に区間 [ymin ymax] を使用します。

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

ラインのスタイルと色。ライン スタイル指定子、カラー指定子、またはその両方を含む文字ベクトルまたは string として指定します。

例: '--r' は赤の破線を指定します。

以下の 2 つの表に、ラインのスタイルと色のオプションを示します。

ライン スタイル指定子説明
-実線 (既定の設定)
--破線
:点線
-.一点鎖線
カラー指定子説明

y

m

マゼンタ

c

シアン

r

g

b

w

k

名前と値のペアの引数

オプションの Name,Value の引数ペアをコンマ区切りで指定します。Name は引数名で、Value は対応する値です。Name は引用符で囲まなければなりません。Name1,Value1,...,NameN,ValueN のように、複数の名前と値のペアの引数を任意の順序で指定できます。

例: 'MeshDensity',30

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、FunctionContour のプロパティ を参照してください。

方向ごとの評価点の数。数値として指定します。既定値は 71 です。fcontour 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。

例: 30

等高線間の塗りつぶし。次の値のいずれかとして指定します。

  • 'off' — 等高線の間を色で塗りつぶしません。

  • 'on' — 等高線の間を色で塗りつぶします。

等高線のレベル。z 値のベクトルとして指定します。既定では、関数 fcontourZData プロパティの値の範囲に対応する値を選択します。

このプロパティを設定すると、対応するモード プロパティが manual に設定されます。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

等高線の間隔。スカラー数値として指定します。たとえば、2 ずつインクリメントする等高線を描画するには、2 の値を指定します。既定では、ZData 値を使用して LevelStep が決定されます。

このプロパティを設定すると、対応するモード プロパティが 'manual' に設定されます。

例: 3.4

データ型: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

等高線の色。'flat'、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。等高線ごとに異なる色を使用するには、'flat' を指定します。色はラインの等高線値、カラーマップ、カラーマップへのデータ値のスケーリングによって決定されます。色のスケーリングの詳細については、caxis を参照してください。

すべての等高線に同じ色を使用するには、RGB 3 成分、16 進数カラー コード、色名、または省略名を指定します。

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 進数が続く文字ベクトルまたは string スカラーです。これらの値では大文字小文字は区別されません。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'

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

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

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

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

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

'black''k'[0 0 0]'#000000'

'white''w'[1 1 1]'#FFFFFF'

'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'

[0.8500 0.3250 0.0980]'#D95319'

[0.9290 0.6940 0.1250]'#EDB120'

[0.4940 0.1840 0.5560]'#7E2F8E'

[0.4660 0.6740 0.1880]'#77AC30'

[0.3010 0.7450 0.9330]'#4DBEEE'

[0.6350 0.0780 0.1840]'#A2142F'

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。

出力引数

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1 つ以上の FunctionContour 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、特定の等高線図のプロパティのクエリと変更に使用できます。プロパティの一覧については、FunctionContour のプロパティ を参照してください。

R2016a で導入