实验五

A

1、在同一图形窗口绘制。利用plot绘图指令绘图命令。

（1）在窗口上部绘制正弦信号 $x(t)=sin(0.5\pi t+\frac{\pi }{4}),t\in [0,4\pi ]$。要求曲线为黑色实线。

（2）使用hold on命令在同一窗口重叠绘制信号 $g(t)=x(t)\times 0.5^t,t\in [0,4\pi ]$。要求曲线线型为红色点划线。

（3） X轴标注 “time(t/s)”，y轴标注"x（t）/g（t）“，标题为"正弦/指数序列”。

（4）使用legend命令在图的右上角标注两条曲线的图例。

（5）使用gtext交互式图形命令，分别标注曲线x（t）和y（t）。

clear;
clc;

t=0:pi/30:4*pi;
x=sin(0.5*pi*t+pi/4);
plot(t,x,'k')
hold on
g=x.*0.5.^t;
plot(t,g,'r-.')
xlabel('time(t/s)')
ylabel('x(t)/g(t)')
title('Sine/exponential sequence')
legend({'x(t)','g(t)'})
gtext('x(t)')
gtext('g(t)')

输出结果为：

2.按要求绘图

（1）生成一个幅度为1V，频率为5Hz的正弦信号，信号长1秒。

5个周期

（2）再生成一个 (0, 0.01) （正态分布）的白噪声信号，信号长1秒。将两者叠加。

设采样频率为100Hz，将正弦信号、白噪声信号和叠加信号放在同一图中显示（三种信号示意图如下所示）。

（要求正弦信号为红色，白噪声为黄色。叠加之后为蓝色。）

clear;
clc;

t=0:0.001:1;
y1=sin(10*pi*t);
plot(t,y1,'r')
hold on
y2=sqrt(0.01)*randn(size(t));
plot(t,y2,'y')
hold on
plot(t,y1+y2)

输出结果为：

clear;
clc;

t=linspace(0,1,100);
y=sin(10*pi*t);
y1=randn(1,100)*0.01;
subplot(311)
plot(t,y,'r')
subplot(312)
plot(t,y1,'y')
subplot(313)
plot(t,y+y1,'b')

B

1.编写程序，该程序在同一窗口中绘制函数在【0，2π】区间内的正弦曲线和余弦曲线，步长为π/10，线宽为4个像素，正弦曲线设置为蓝色实线，余弦曲线设置为红色虚线，两条曲线交点处，用红色星号标记。

clear;
clc;

t=0:pi/20:2*pi;#修改一下步长，否责没有交点，y1==y2，返回的是一个空向量
y1=sin(t);
y2=cos(t);
k=find(abs(y1-y2)<1e-1);#因为没有直接相等的点
t1=t(k);
plot(t,y1,'LineWidth',4)
hold on
plot(t,y2,'r--','LineWidth',4)
hold on
plot(t1,cos(t1),'k*','LineWidth',4)#用黑色更明显一点

输出结果为：

2.绘制下列图形∶

（1） y=xsinx，0<x<10π

clear;
clc;

x=0:pi/30:10*pi;
y=x.*sin(x);
plot(x,y)

输出结果为：

（2）三维曲线∶$z=x^2+6xy+y2+6x+2y-1，-10<x<10，-10<y<10 $

clear;
clc;

[X,Y] = meshgrid(-10:0.5:10);
Z = X.^2 + 6*X*Y + Y.^2 + 6*X + 2*Y -1;
plot3(X,Y,Z)

输出结果为：

（3）双曲抛物面∶$z=\frac{x^2}{16}-\frac{y^2}{4},-16<x<16,-4<y<4$

clear;
clc;

[X,Y] = meshgrid(-16:0.4:16,-4:0.1:4);#点的个数要相同
Z = X.^2/16 - Y.^2/4;
plot3(X,Y,Z)

3.绘制下列图像

(1) 绘制电脑磁盘使用情况的饼状图

clear;
clc;

X=[13.9,18.1];
pie3(X,{'Available space','Used space'})

输出结果为：

(2) 生成 100 个从 0 到 10 之间的随机整数，绘制其直方图

clear;
clc;

x=round(randn(1,100)*10)
hist(x)

输出结果为：

(3) 生成 10个从 0 到 10 之间的随机整数，绘制其阶跃图

clear;
clc;

x=round(randn(1,100)*10)
stairs(x)

输出结果为：