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fplot

シンボリック式または関数をプロット

説明

fplot(f) は、シンボリック入力 f を既定の区間 [-5 5] でプロットします。

fplot(f,[xmin xmax]) は、f を区間 [xmin xmax] でプロットします。

fplot(xt,yt) は、xt = x(t) および yt = y(t)t の既定の範囲 [–5 5] でプロットします。

fplot(xt,yt,[tmin tmax]) は、xt = x(t) および yt = y(t) を、指定された範囲 [tmin tmax] にプロットします。

fplot(___,LineSpec) は、LineSpec を使用してライン スタイル、マーカー記号、ラインの色を設定します。

fplot(___,Name,Value) は、1 つ以上の Name,Value 引数ペアを使用して、ラインのプロパティを指定します。このオプションは、前述の構文のすべての入力引数の組み合わせで使用できます。Name,Value ペアの設定はプロットされたすべてのラインに適用されます。個々のラインにオプションを設定するには、fplot によって返されるオブジェクトを使用します。

fplot(ax,___) は、現在の座標軸 gca ではなく ax によって指定される座標軸にプロットします。

fp = fplot(___) は、プロットのタイプによって、関数ライン オブジェクトまたはパラメーター化されたライン 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。詳細は FunctionLine のプロパティ および ParameterizedFunctionLine のプロパティ を参照してください。

シンボリック式のプロット

tan(x) を既定の範囲 [-5 5] でプロットします。fplot は既定では極を表示します。詳細は、名前/値のペアの引数ShowPoles の引数を参照してください。

syms x
fplot(tan(x))

シンボリック関数のプロット

シンボリック関数 f(x)=cos(x) を既定の範囲 [-5 5] にわたってプロットします。

syms f(x)
f(x) = cos(x);
fplot(f)

パラメトリック曲線のプロット

パラメトリック曲線 x=cos(3t) および y=sin(2t) をプロットします。

syms t
x = cos(3*t);
y = sin(2*t);
fplot(x,y)

プロット区間の指定

プロット区間を fplot の 2 番目の引数に与えることで、区間 [-π/2,π/2]sin(x) をプロットします。

syms x
fplot(sin(x),[-pi/2 pi/2])

同じ Figure への複数のラインのプロット

入力をベクトルとして渡すか、または hold on を使用すると、複数のラインを連続して同じ Figure にプロットできます。LineSpec および名前と値の引数を指定すると、すべてのラインに適用されます。個々のプロットにオプションを設定するには、fplot によって返される関数ハンドルを使用します。

subplot を使用して、Figure を 2 つのサブプロットに分割します。第 1 サブプロットで、ベクトル入力を使用して sin(x)cos(x) をプロットします。第 2 サブプロットで、hold on を使用して sin(x) および cos(x) をプロットします。

syms x
subplot(2,1,1)
fplot([sin(x) cos(x)])
title('Multiple Lines Using Vector Inputs')

subplot(2,1,2)
fplot(sin(x))
hold on
fplot(cos(x))
title('Multiple Lines Using hold on Command')

hold off

ライン プロパティの変更およびマーカーの表示

ライン間に位相シフトを指定して 3 つの正弦曲線をプロットします。最初のラインにはライン幅 2 を使用します。2 番目には丸いマーカーをもつ赤い破線のライン スタイルを使用します。3 番目にはアスタリスクのマーカーをもつシアンの一点鎖線のライン スタイルを使用します。凡例を表示します。

syms x
fplot(sin(x+pi/5),'Linewidth',2)
hold on
fplot(sin(x-pi/5),'--or')
fplot(sin(x),'-.*c')
legend('show','Location','best')
hold off

プロットの解像度の制御

MeshDensity オプションを使用して、プロットの解像度を制御します。MeshDensity を増やすとプロットがより滑らかで正確になり、減らすとプロット速度が上がります。

subplot を使用して、Figure を 2 つに分割します。第 1 サブプロットで、x = 2.1 から x = 2.15 までステップ関数をプロットします。プロットの解像度は、ステップ関数を検知するには低すぎます。第 2 サブプロットで MeshDensity39 に増やしてこれを修正します。プロットはステップ関数を検知し、MeshDensity を増やすことでプロットの解像度が向上することが示されました。

syms x
stepFn = rectangularPulse(2.1, 2.15, x);

subplot(2,1,1)
fplot(stepFn);
title('Default MeshDensity = 23')

subplot(2,1,2)
fplot(stepFn,'MeshDensity',39);
title('Increased MeshDensity = 39')

プロットの作成後の変更

sin(x) をプロットします。fplot がプロット オブジェクトを返すように出力を指定します。

syms x
h = fplot(sin(x))

h = 
  FunctionLine with properties:

     Function: [1x1 sym]
        Color: [0 0.4470 0.7410]
    LineStyle: '-'
    LineWidth: 0.5000

  Show all properties

ドット表記を使用してプロパティを設定し、既定の青い線を赤い破線に変更します。同様に、'x' マーカーを追加して、マーカーの色を青色に設定します。

h.LineStyle = '--';
h.Color = 'r';
h.Marker = 'x';
h.MarkerEdgeColor = 'b';

タイトルと座標軸ラベルの追加、および目盛りの書式設定

-2π から 2πx について、sin(x) をプロットします。タイトルと座標軸ラベルを追加します。x 軸の範囲を pi/2 の間隔にして、x 軸の目盛りを作成します。XTick プロパティを使用して、これらの目盛りを表示します。arrayfun を使用して texlabelS に適用して、x 軸ラベルを作成します。XTickLabel プロパティを使用して、これらのラベルを表示します。

プロットに LaTeX を使用する方法については、latexを参照してください。

syms x
fplot(sin(x),[-2*pi 2*pi])
grid on
title('sin(x) from -2\pi to 2\pi')
xlabel('x')
ylabel('y')

ax = gca;
S = sym(ax.XLim(1):pi/2:ax.XLim(2));
ax.XTick = double(S);
ax.XTickLabel = arrayfun(@texlabel,S,'UniformOutput',false);

ズームでの再評価

プロットにズーム インすると、fplot はプロットを自動的に再評価します。このズームでの再評価を使用すると、より小さなスケールでは表示されていなかった細部が明らかになります。

-2 < x < 2 および -0.02 < y < 0.02x^3*sin(1/x) をプロットします。zoom を使用してプロットにズームインして、drawnow を使用してプロットを再描画します。ズームでの再評価が行われるため、fplot でより小さなスケールにおける細部が現れます。ズームを 6 回繰り返し、より小さなスケールにおける細部を明らかにします。アニメーションを再生するには、イメージをクリックします。

syms x
fplot(x^3*sin(1/x));
axis([-2 2 -0.02 0.02]);
for i=1:6
    zoom(1.7)
    pause(0.5)
end

アニメーションの作成

アニメーションを作成するには、表示されている式を FunctionXFunction および YFunction のプロパティを使用して変更した後、drawnow を使用してプロットを更新します。GIF にエクスポートする方法については、imwrite を参照してください。

変数 i を 0.1 から 3 まで変えることによって、パラメトリックな曲線をアニメーション化します。

x=itsin(it)y=itcos(it).

アニメーションを再生するには、イメージをクリックします。

syms t
fp = fplot(t, t);
axis([-15 15 -15 15])
for i=0.1:0.05:3
    fp.XFunction = i.*t.*sin(i*t);
    fp.YFunction = i.*t.*cos(i*t);
    drawnow
end

入力引数

すべて折りたたむ

プロットする式または関数。シンボリック式またはシンボリック関数として指定します。

x 座標のプロット区間。2 つの数値のベクトルとして指定します。既定の範囲は、[-5 5] です。ただし、fplotf の中に有限個の不連続を検知した場合、fplot は範囲を拡張してそれらを表示します。

x 座標のパラメトリック入力。シンボリック式またはシンボリック関数として指定します。fplotsymvar を使用してパラメーターを求めます。

y 軸のパラメトリック入力。シンボリック式またはシンボリック関数として指定します。fplotsymvar を使用してパラメーターを求めます。

パラメーター t の値の範囲。2 つの数値のベクトルとして指定します。既定の範囲は、[-5 5] です。

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

ライン仕様。ライン スタイル、マーカー、色が含まれる文字ベクトルまたは string として指定します。要素は任意の順でかまいません。1 つ以上のオプションを省略することも可能です。マーカーのみを表示して接続線は表示しない場合、マーカーを指定して、ライン スタイルを省略します。

例: 'r--o' は赤色、破線、丸いマーカーを指定

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
マーカー指定子説明
o
+プラス記号
*アスタリスク
.
x十字
s正方形
d菱形
^上向き三角形
v下向き三角形
>右向き三角形
<左向き三角形
p星形五角形
h星形六角形
色指定子説明

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

引数 Name,Value のオプションのコンマ区切りペアを指定します。Name は引数名、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番で指定できます。

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

ここでは、関数ラインのプロパティの一部だけを紹介しています。一覧については、FunctionLine 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。fplot は適応評価を使用するため、評価点の数は実際の数の方が大きくなります。

極での漸近線を表示します。'on' (既定) または 'off' を指定します。漸近線は、グレーの垂直の破線で表示されます。fplot は、fplot(f) 構文またはバリアントでのみ表示されます。fplot(xt,yt) 構文では表示されません。

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

カスタム色には、RGB 3 成分または 16 進数のカラー 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 進数のカラー コードは、ハッシュ記号 (#) の後に 3 つまたは 6 つの 0 から F までの範囲の 16 進数の桁を続けた文字ベクトルまたは string スカラーです。この値では大文字と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、一般的な色を名前で指定できます。この表は、名前の付いた色のオプションと、等価な RGB 3 成分および 16 進数のカラー コードの一覧です。

色の名前省略名RGB 3 成分16 進数のカラー 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'

MATLAB® で多くの種類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 進数のカラー コードを次に示します。

RGB 3 成分16 進数のカラー 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'

例: 'blue'

例: [0 0 1]

例: '#0000FF'

ライン スタイル。次の表のいずれかのオプションに指定します。

ライン スタイル説明結果として得られるライン
'-'実線

'--'破線

':'点線

'-.'一点鎖線

'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 = 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。

マーカー記号。次の表のいずれかの値を指定します。既定では、ラインにマーカーはありません。マーカーを指定することで、ライン上の選択した点にマーカーが追加されます。

説明
'o'
'+'プラス記号
'*'アスタリスク
'.'
'x'十字
'square' または 's'正方形
'diamond' または 'd'菱形
'^'上向き三角形
'v'下向き三角形
'>'右向き三角形
'<'左向き三角形
'pentagram' または 'p'星形五角形
'hexagram' または 'h'星形六角形
'none'マーカーなし

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

カスタム色には、RGB 3 成分または 16 進数のカラー 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 進数のカラー コードは、ハッシュ記号 (#) の後に 3 つまたは 6 つの 0 から F までの範囲の 16 進数の桁を続けた文字ベクトルまたは string スカラーです。この値では大文字と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、一般的な色を名前で指定できます。この表は、名前の付いた色のオプションと、等価な RGB 3 成分および 16 進数のカラー コードの一覧です。

色の名前省略名RGB 3 成分16 進数のカラー 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'適用不可適用不可適用不可色なし

MATLAB で多くの種類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 進数のカラー コードを次に示します。

RGB 3 成分16 進数のカラー 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'

マーカーの塗りつぶし色。'auto'、RGB 3 成分、16 進数のカラー コード、色の名前、または省略名として指定します。'auto' の値には MarkerEdgeColor プロパティと同じ色が使用されます。

カスタム色には、RGB 3 成分または 16 進数のカラー 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 進数のカラー コードは、ハッシュ記号 (#) の後に 3 つまたは 6 つの 0 から F までの範囲の 16 進数の桁を続けた文字ベクトルまたは string スカラーです。この値では大文字と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、一般的な色を名前で指定できます。この表は、名前の付いた色のオプションと、等価な RGB 3 成分および 16 進数のカラー コードの一覧です。

色の名前省略名RGB 3 成分16 進数のカラー 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'適用不可適用不可適用不可色なし

MATLAB で多くの種類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 進数のカラー コードを次に示します。

RGB 3 成分16 進数のカラー 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'

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 = 1/72 インチです。

出力引数

すべて折りたたむ

1 つ以上の関数またはパラメーター化された関数ライン 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。

  • fplot(f) 構文またはこの構文のバリエーションを使用した場合、fplot は関数ライン オブジェクトを返します。

  • fplot(xt,yt) 構文またはこの構文のバリエーションを使用した場合、fplot はパラメーター化されたライン オブジェクトを返します。

これら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、FunctionLine のプロパティおよびParameterizedFunctionLine のプロパティ を参照してください。

ヒント

  • fplotf の中に有限個の不連続を検知した場合、fplot は範囲を拡張してそれらを表示します。

R2016a で導入