رسم MATLAB (Plot)

لرسم رسم وظيفة، يجب تنفيذ الخطوات التالية:

• من خلال تحديد نطاق قيمة المتغير x لتحديد x، سيتم رسم هذا الوظيفة

• تحديد وظيفة y = f(x)

• النداء plot الأمر، مثل plot(x, y)

في هذا المثال، سنوضح هذه الفكرة. دعونا نرسم وظيفة بسيطة y = x، حيث تكون قيم x في النطاق من 0 إلى 100، مع زيادة قدرها 5.

أنشئ ملف سكربت واكتب الكود التالي-

x = [0:5:100];
y = x;
plot(x, y)

عند تشغيل الملف، يُظهر MATLAB الرسم البياني التالي-

دعونا نأخذ مثالاً آخر لرسم وظيفة y = x ²في هذا المثال، سنرسم رسمين لهما نفس الوظيفة، ولكن في المرة الثانية سنقلل من قيمة الزيادة. يرجى ملاحظة أن كلما قللنا من الزيادة، يصبح الرسم أكثر سلاسة.

أنشئ ملف سكربت واكتب الكود التالي-

x = [1 2 3 4 5 6 7 8 9 10];
x = [-100:20:100];
y = x.^2;
plot(x, y)

عند تشغيل الملف، يُظهر MATLAB الرسم البياني التالي-

تغيير ملف الكود قليلاً لخفض الزيادة إلى 5-

x = [-100:5:100];
y = x.^2;
plot(x, y)

يُرسم MATLAB الرسوم البيانية بشكل أكثر سلاسة-

إضافة العناوين والعلامات التسمية وخطوط الشبكة وتدرج الرسم البياني

يُمكنك إضافة العناوين والعلامات التسمية على المحورين x وy وخطوط الشبكة، وكذلك تعديل المحاور لجعل الرسم البياني أكثر جمالًا

• xlabel و ylabel يُمكنك إنتاج علامات التسمية على المحورين x وy

• title يُمكنك وضع عنوان على الرسم البياني

• grid on يُمكنك وضع خطوط الشبكة على الرسم البياني

• axis equal يُمكنك استخدام نفس معامل التدرج ومدى المسافات بين المحورين لإنشاء الرسم البياني

• axis square يولد الأمر شكلاً مربعاً

مثال

أنشئ ملف سكربت واكتب الكود التالي-

x = [0:0.01:10];
y = sin(x);
plot(x, y), xlabel('x'), ylabel('Sin(x)'), title('Graph of Sin(x)'),
grid on, axis equal

يولد MATLAB الرسم البياني التالي-

رسم عدة وظائف في نفس الرسم البياني

يمكنك رسم عدة رسوم بيانية في نفس الرسم البياني. يوضح هذا المثال المبدأ-

مثال

أنشئ ملف سكربت واكتب الكود التالي-

x = [0 : 0.01 : 10];
y = sin(x);
g = cos(x);
plot(x, y, x, g, '.-'), legend('Sin(x)', 'Cos(x)')

يولد MATLAB الرسم البياني التالي-

ضبط الألوان على الرسم البياني

يقدم MATLAB ثمانية خيارات أساسية من الألوان للرسم البياني. يظهر الجدول أدناه الألوان وكودها-

مثال

لنرسم رسماً هندسياً لأثنين من المعادلات التكرارية

• f(x) = 3x ⁴ + 2x ³ + 7x ² + 2x + 9 و

• g(x) = 5x ³ + 9x + 2

أنشئ ملف سكربت واكتب الكود التالي-

x = [-10 : 0.01: 10];
y = 3*x.^4 + 2 * x.^3 + 7 * x.^2 + 2 * x + 9;
g = 5 * x.^3 + 9 * x + 2;
plot(x, y, 'r', x, g, 'g')

عند تشغيل ملف، ينتج MATLAB الرسوم التالية-

تحديد نسبة المحور

axisيُمكنك استخدام الأمر axis لضبط خطوات التدرج على المحور. يمكنك استخدام الأمر axis كما يلي لتقديم أقل وأكبر القيم للمحور x والي

الخط الأصلي ( [xmin xmax ymin ymax] )

يوضح هذا المثال ذلك-

مثال

أنشئ ملف سكربت واكتب الكود التالي-

x = [0 : 0.01 : 10];
y = exp(-x).* sin(2*x + 3);
plot(x, y), axis([0 10 -1 1])

عند تشغيل ملف، ينتج MATLAB الرسوم التالية-

إنشاء رسم فرعي

عند إنشاء رسم نصي في نفس الرسم البياني، يُسمى كل رسم رسم فرعي.subplot يُستخدم الأمر لإنشاء رسم فرعي.

جملة هذا الأمر هي-

subplot(m, n, p)

حيث،mوnهي عدد الصفوف في رسم النصي وpتحديد موقع رسم معين.

كل رسم يتم إنشاؤه باستخدام الأمر subplot يمكن أن يكون له خصائص خاصة. على سبيل المثال، يظهر هذا المثال مفهومًا-

مثال

لنقوم بإنشاء رسمين-

y = e ^−1.5x sin(10x)

y = e ^-2x sin(10x)

أنشئ ملف سكربت واكتب الكود التالي-

x = [0:0.01:5];
y = exp(-1.5*x).*sin(10*x);
subplot(1,2,1)
plot(x,y), xlabel('x'),ylabel('exp(–1.5x)*sin(10x)'),axis([0 5 -1 1])
y = exp(-2*x).*sin(10*x);
subplot(1,2,2)
plot(x,y),xlabel('x'),ylabel('exp(–2x)*sin(10x)'),axis([0 5 -1 1])

عند تشغيل ملف، ينتج MATLAB الرسوم التالية-