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Lloyd N. Trefethen
Matlab verfügt über moderne und mächtige
Visualisierungsmöglichkeiten. Dies ist einer
der Gründe für den Erfolg von Matlab.
Das Visualisieren von Daten ist typisch im
praktischen Einsatz von Matlab, während das
Zeichnen von explizit bekannten Funktionen
sehr von Nutzen in der Lehre ist. Eine Vielzahl
von Gestaltungsmöglichkeiten statistische
Daten darzustellen stehen bereit. Auf der Homepage
von The Mathworks steht ein Online-
Grafikhandbuch zur Verfügung, siehe [15].
Wenn wir nun grafische Fähigkeiten von Matlab
zeigen, so handelt es sich um die Beschreibung
grafischer Funktionen, die man zur Visualisierung
von Daten im Command Window
eingibt. Fast alle hier aufgezeigten Merkmale
können Sie nach Öffnen einer Figur durch
Mausklick über den Plot Browser, Figure Palette,
Property Editor, usw. beeinflussen (siehe
Menü-Item Show Plot Tools in der geöffneten
Figur).
40.1. 2D-Grafik
Wir beginnen die grafischen Möglichkeiten
von Matlab mit 2D-Grafiken (zweidimensionalen
Grafiken). Eine häufig verwendete Funktion
ist die plot-Funktion (doc plot). Dieser
werden im einfachsten Fall Koordinaten von
Punkten aus der Ebene übergeben, die dann
von plot durch gerade Linien verbunden werden.
Ein einfaches Beispiel soll dies erläutern.
Hierzu nehmen wir an, dass die Messung des
zeitlichen Verlaufs der Abkühlung einer Flüssigkeit
die Werte aus der Tabelle 19 ergab. Wir
Zeitpunkt in min Temperatur in 0 C
0.0 62
0.5 55
1.0 48
1.5 46
2.0 42
2.5 39
3.0 37
3.5 36
4.0 35
Tabelle 19: Abkühlung einer Flüssigkeit
wollen dieses Messergebnis nun grafisch darstellen.
Hierzu speichern wir die Zeitpunkte im
Vektor x und die Temperaturwerte in y, also
1 x = [0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4];
2 y = [62 55 48 46 42 39 37 36 35];
Der Befehl
1 >> plot(x,y)
erzeugt ein Grafikfenster und zeichnet die Elemente
von x gegen die Elemente von y und verbindet
diese Punkte geradlinig. Die Abbildung
10 zeigt das Ergebnis.
Wir zeichnen nun den Graph der explizit gegebenen
Funktion f (x) = sin(x) auf dem Intervall
[0, 2π]. Dazu müssen drei Dinge getan werden:
1. Einen Vektor x erzeugen, der das Intervall
[0, 2π] diskretisiert:
0 = x 1 < x 2 < · · · < x n = 2π
2. Die Funktion muss an jedem Diskretisierungspunkt
ausgewertet werden:
y k = f (x k )
k = 1 : n
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