MATLAB 美化图形

本节说明在 plot 绘制曲线之后，如何通过标题、坐标轴标签、网格与 axis 限定范围，使图形具备可读的语义；并通过 plot 的第三个参数控制颜色、线型与数据点标记。仅绘制曲线而不标注轴含义时，读者无法从图中直接对应物理量或函数关系。

标题、轴标签、网格

x = 0:0.01:10;
y = sin(x);
plot(x, y)
xlabel('x')
ylabel('Sin(x)')
title('正弦函数图像')
grid on

xlabel、ylabel 分别命名横轴与纵轴，title 设置图标题，grid on 显示参考网格；不需要网格时使用 grid off。

axis：坐标范围与比例

若自动计算的范围不合适，可用 axis 手动指定：

axis([xmin xmax ymin ymax])   % 依次是 x 最小、x 最大、y 最小、y 最大

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

其他常用形式如下：

axis equal    % 两个轴等比例，圆形画出来才是正圆
axis square   % 图框是正方形
axis tight    % 自动缩到数据恰好包住的范围
axis auto     % 恢复自动

颜色、线型、标记：第三个参数

plot 的第三个参数由短代码组合外观。颜色对照如下：

线型：- 实线、-- 虚线、: 点线、.- 点划线。标记：o 圆圈、+ 加号、* 星号、x 叉号、. 点。

三部分按颜色、线型、标记的顺序拼接：

plot(x, y, 'r--o')   % 红色虚线 + 圆形标记
plot(x, y, 'g')      % 只指定颜色，其余默认

实例：两条多项式曲线

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')
legend('f(x)', 'g(x)')

通过不同颜色与图例区分两条曲线，便于对比。

自查要点

• 标题、横轴名、纵轴名分别对应 title、xlabel、ylabel。
• axis([0 10 -1 1]) 中四个数依次为 x 最小、x 最大、y 最小、y 最大。
• 'r--o' 依次表示颜色、线型、标记。
• axis equal 使数据单位在两轴上等长；axis square 使图框为正方形，二者含义不同。
• 关闭网格使用 grid off。

本节说明了图形标注、axis 用法以及 plot 第三个参数中的颜色、线型与标记。下一节介绍多子图与多曲线：同一坐标系叠画多条曲线，以及用 subplot 划分窗口。