15
Доктор (PhD), Дэд профессор Т.Уранчимэг. ШУТИС, ЭХИС Инженерийн загварчлалын програм Лекц – 05

Инженерийн загварчлалын програмuranchimeg.com/cs701/cs701Lec05mn.pdf · Data cursor – өгөгдлийн хөтлөгч Data brush – өгөгдлийн

  • Upload
    others

  • View
    30

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Доктор (PhD), Дэд профессор Т.Уранчимэг. ШУТИС, ЭХИС

Инженерийн

загварчлалын

програм

Лекц – 05

Лекц - 05

График байгуулах

Дэд сэдвүүд:

График байгуулах ерөнхий ойлголт

Figure цонхтой ажиллах

Графикийн тохиргооны хэрэглүүрүүд

Plot функц

Түлхүүр үгс

Хэрэглүүр, шугам, тэнхлэг, хэмжээс, гадаргуут хэлбэр, өгөгдөл.

Товч агуулга

Энэ удаагийн лекцээр график байгуулах талаар дэлгэрүүлэн үзэх бөгөөд Matlab

програмын олон давуу талуудын нэг болох график боломжийг хэрхэн ашиглахтай

танилцах болно.

Matlab орчинд графикийг интерактив горимд зурж байгуулан, байгуулсаны дараагаар

түүнд төрөл бүрийн тохиргоо өөрчлөлтийг хийж болно. Matlab програмд график

байгуулахад тусгай цонх гарч ирэх бөгөөд ийм нэг цонхонд нэг график байгуулж

болохоос гадна хэд хэдэн графикийг байгуулж болно. График нь олон төрлийн байж

болох бөгөөд графикийг байгуулах шугамны хэлбэрийг ч хэрэглэж тохируулан зааж

өгч болдог.

Графикийг байгуулахад нэгэнт тодорхойлсон байгаа өгөгдлүүдийг ашиглан байгуулж

болдог.

Лекц - 05

Matlab графикийн онцлог

MATLAB орчинд графикийг олон төрлөөр байгуулж болдог. Ингэхдээ хэрэглэгчийн

зурган холбоосыг буюу бэлэн үйлдлүүдийг өргөнөөр ашиглаж болно. MATLAB орчинд

зургийг figure гэсэн цонхонд гаргадаг. Шууд горимоороо энэ цонхыг ихэсгэж багасгаж

өөрчилж болохоор байдаг.

Plot гэдэг нь дэлгэц дээр гарч ирж байгаа график юм. Графикийг шугаман, 2 ба 3-н

хэмжээст, гадаргуут хэлбэрээр харуулж болно. Нэг цонхон дээр хэд хэдэн график

гаргаж болно. Графикийг rand(100,1) гэсэн байдлаар буюу нэг хэмжээсээр гаргаж

болох бөгөөд энэ тохиолдолд 1:100 гэсэн вектор өгөгдөж байна хэмээн үзэж x болон y

тэнхлэгээр графикийг байгуулна.

Жишээ үзэцгээе:

x = 0:.2:20;

y = sin(x)./sqrt(x+1);

y(2,:) = sin(x/2)./sqrt(x+1);

y(3,:) = sin(x/3)./sqrt(x+1);

plot(x,y)

Үр дүнг зураг 5.1 ээс хар.

Энд:

One of the figure toolbars –

зургийн хэрэглүүр

MATLAB figure window –

MATLAB зургийн цонх

Dock figure in MATLAB desktop

– MATLAB талбарт зургийн

цонхыг аргамжих

Axes in which MATLAB plots

data – график зурагдаж байгаа

тэнхлэг

Line plots representing data –

график байгуулж байгаа

өгөгдлүүд

Ямар нэгэн заавар өгөхгүй бол

графикийг байгуулахдаа

Лекц - 05

стандарт өнгө болоод шугамыг ашигладаг. Өнгө болоод графикийг харуулах шугамын

төрлийг хэрэглэгч өөрчилж болно.

Figure цонхны хэрэгслүүд

Өргөн ашигладаг үйлдлүүдийг хэрэглүүр болгон ил гарган цонхны хэрэглүүрийн

мөрөнд байршуулсан байдаг. Зургийг хадгалах, хэвлэх, хэмжээг нь өөрчлөх, эргүүлэх

зэрэг үйлдлүүд энд багтдаг.

Enable plot edit mode – зурагт өөрчлөлт засвар хийх горимыг идэвхижүүлэх

Zoom in/out – хэмжээг ихэсгэх, багасгах

Insert color bar – өнгөний мөрийг оруулах

Insert legend – тэмлэглээ нэмэх

Pan – зөөх

Rotate 3D – эргүүлэх

Data cursor – өгөгдлийн хөтлөгч

Data brush – өгөгдлийн өнгө

Data link – өгөгдлийн холбоос

Hide/display plot tools – хэрэглүүрийг ил гаргах, нуух

Дахин хоѐр хэрэглүүрийг View цэснээс нэмэн гаргаж болно:

Camera Toolbar — 3-D хэмжээсээр харах хэрэглүүр.

Camera motion controls – камерийн хяналт

Principal axis selector – тэнхлэгийн сонголт

Лекц - 05

Scene light – тайзны гэрэл

Projection type – Тусгалын төрөл

Reset and stop – Дахин ачаалах буюу зогсоох

Plot Edit Toolbar —Тэмдэглээ хийх түүнийг тохируулах хэрэглүүр.

Click this button to enable property editing of graphic objects – Графикт засвар хийхийн

тулд энэ товчлуур дээр дарна

Pin object to data point – Обьектыг өгөгдөл дээр бэхлэх

Display the object alignment tool – Обьектыг зэрэгцүүлэх хэрэглүүрийг дэлгэцнээ гаргах

Fill color and line/edge color – шугамны хэмжээ болоод өнгийг тохируулах

Text color, font, bold or italics – текстийн өнгө, хэлбэрийг тохируулах

Align text – текстийг зэрэгцүүлэх

Insert lines and arrows – шугам болоод сум зурах

Insert textarrow, text, rectangle and ellipse – хүснэгтэлсэн текст оруулах, тэгш өнцөгт,

зуйван дугуй зурах

MATLAB графикийг төрлүүд

MATLAB програмыг ашиглан хоѐр хэмжээст болон гурван хэмжээст маш олон

төрлийн график байгуулж болно. Доорх жагсаалтанд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг

графикуудыг товч танилцуулав.

Хоёр хэмжээст графикууд

Хүснэгтэнд байгаа зурагны дээр байх холбоос дээр дарч тухайн графикийг хэрхэн

байгуулах онлайн хичээл рүү орж жишээг харан дагаж ажиллаж болно.

Шугаман Тэгш өнцөгт Талбайн Чиглэлт Цацрагт Тархалтат

plot bar (бүлэглэсэн) area feather polar scatter

Лекц - 05

Шугаман Тэгш өнцөгт Талбайн Чиглэлт Цацрагт Тархалтат

plotyy

barh (бүлэглэсэн)

pie

quiver

rose

spy

loglog

bar (бүдүүн)

fill

comet

compass

plotmatrix

semilogx

barh (бүдүүн)

contourf

ezpolar

semilogy

hist

image

stairs

pareto

pcolor

contour

errorbar

ezcontourf

ezplot

stem

ezcontour

Гурван хэмжээст графикууд

Хүснэгтэнд байгаа зурагны дээр байх холбоос дээр дарч тухайн графикийг хэрхэн

байгуулах онлайн хичээл рүү орж жишээг харан дагаж ажиллаж болно.

Шугаман Торон ба тэгш

өнцөгт

Талбайн ба

бүтцийн

Гадаргуун Чиглэлт Эзэлхүүнт

plot3 mesh pie3 surf quiver3 scatter3

Лекц - 05

Шугаман Торон ба тэгш

өнцөгт

Талбайн ба

бүтцийн

Гадаргуун Чиглэлт Эзэлхүүнт

contour3

meshc

fill3

surfl

comet3

coneplot

contourslice

meshz

patch

surfc

streamslice

streamline

ezplot3

ezmesh

cylinder

ezsurf

streamribbon

waterfall

stem3

ellipsoid

ezsurfc

streamtube

bar3

sphere

bar3h

Графикийн төрлийг сонгох

Plot Catalog хэрэгслүүр дотор байх Plot Selector командыг ашиглан зурсан

графикийнхаа хэлбэрийг өөрчлөн тохируулж болно:

1. Figure Palette хэрэглүүрийн Variable Editor хэсэг эсвэл Workspace Browser

цонхноос нэг эсвэл хэд хэдэн хувьсагч идэвхижүүлнэ.

2. Plot Catalog хэрэглүүр эсвэл Plot Selector хэрэглүүрийг нээнэ. Шаардлагатай

графикийнхаа хэлбэрийн нэрийг бичиж өгнө эсвэл нэрэн дээр нь дарна.

Лекц - 05

Өгөгдөл ба график

Доорх жишээ зургийн хэрэглүүрүүдийг графикт хэрхэн ашиглахыг харуулна. Add Data

to Axes командаар графикт өгөгдөл нэмэж болно.

Хувьсагчидаа ажлын талбарт тодорхойлж өгнө,

x = -2*pi:pi/25:2*pi;

Зургийн хэрэглүүрийн тусламжтайгаар plottools командаар графикийн бүлэг үүсгэнэ.

New Subplot хэсэг дээр байх 2D Axes команд дээр дарна.

График дээр нэмэлт нэг тэнхлэг бий болоход Plot Browser хэсэг дээр байх Add Data

товчлуурыг дарна.

Add Data to Axes товчлуурыг дарахад дараах сонголт бүхий харилцах цонх гарч ирнэ:

Plot Type графикийн төрлийг сонго

X Data Source тэнхлэгийг х болго

Лекц - 05

Y Data Source тэнхлэгийг sin(x).^2 болго.

OK товчлуурыг дарж өгөгдсөн өгөгдлөөр график байгуул.

Одоо байгуулсан график дээрээ дахин ижил тэнхлэг нэмнэ. Тэгээд дараах үйлдлийг

хийнэ:

X Data Source тэнхлэгийг х болго

Y Data Source тэнхлэгийг sin(x).^8 болго.

OK товчлуурыг дарж өгөгдсөн өгөгдлөөр график байгуул.

Сүүлд зурсан графикаа өөр өнгө өөр хэлбэртэй болгон туршиж болно.

Дэд график нэмэх

Дахин нэг тэнхлэг New

Subplots хэсгээс нэмнэ.

Зурагт харуулснаар 2D

Axes команд дээр хулганаар

дарж баруун талд нь гарч

ирэх цонхноос хоѐр

дөрвөлжинг авна.

Ингэснээр өмнө үүссэн

байгаа тэнхлэг дээр нэмэж

дэд график бий болгоно.

Өмнө зурагдсан графикийн

хэмжээ багасч хоѐр график

нэг цонхонд зэрэгцэн гарч

харагдана.

Лекц - 05

Үүсгэсэн тэнхлэгтээ өгөгдөл нэмснээр график зурагдана.

Add Data хэсэг дээр дараах үйлдлүүдийг хийнэ:

X Data Source тэнхлэгийг х болго

Y Data Source тэнхлэгийг sin(x).^3 болго.

OK товчлуурыг дарж өгөгдсөн өгөгдлөөр график байгуул.

Дахин нэг график нэмэж дараах үйлдлүүдийг хийнэ:

X Data Source тэнхлэгийг х болго

Y Data Source тэнхлэгийг sin(x).^”9 болго.

OK товчлуурыг дарж өгөгдсөн өгөгдлөөр график байгуул.

sin(x).^9 графикийг сонгон төрлийг нь Area болго.

Setting Axis Limits

Adjust the x-axis in both axes using the Property Editor.

Select the first axes in the Plot Browser.

Change X Limits to -7 and 7.

Repeat these steps for the second axes.

Графикийн нэр болоод тэмдэглээг өөрчлөх

Эхний тэнхлэгийг Plot Browser хэсгээс сонгоно. Property Editor хэрэглүүрийн

тусламжтайгаар дараах байдлаар шинж чанарыг нь өөрчилнө:

Title гарчигийг Even Powers болгон өөрчил.

X Label хэсгийг Х болгоно.

Y Axis хэсэг дээр дарж Y Label хэсгийг Sine of X болгоно.

Хоѐр дахь тэнхлэгийг идэвхижүүлж Property Editor хэрэглүүрийн тусламжтайгаар

дараах байдлаар шинж чанарыг нь өөрчилнө:

Title гарчигийг Odd Powers болгон өөрчил.

X Label хэсгийг Х болгоно.

Y Axis хэсэг дээр дарж Y Label хэсгийг Sine of X болгоно.

Үйлдлүүдийг зөв хийсэн тохиолдолд дараах зурган дээр байгаа хэлбэртэй график

гарчиг харагдах болно.

Лекц - 05

Even Powers хэмээн нэрлэсэн y-тэнхлэгийн гарчигийг идэвхижүүлж Property Editor

талбар дээрээс More Properties товчлуур дээр дарна. Rotation шинж чанарыг 0

болгоно. Энэ тэнхлэгийн гарчигт түлхүү зай өгөх зорилгоор тэнхлэгийг баруун тийш

хулганаараа зөөж болно. Энэ үйлдлийг хоѐр дахь тэнхлэг дээр хийнэ.

Plot Catalog сангаас графикийн хэлбэр сонгох

Figure Palette болон Plot Catalog хэсгийг ашиглан графикийн төрлийг хэрхэн сонгох

талаар одоо үзэцгээе. Хоѐр хувьсагчтай графикийг эзэлхүүнт графикаар үзүүлэх нь

ихээхэн зохимжтой байдаг.

Лекц - 05

1. Ажлын талбарт (x, y, z) гурван хувьсагч

үүсгэж (-2 хооронд 2) математик утга

оноо.

2. % x ба y утгуудийг ол

3. [x,y] = meshgrid(-2:.2:2);

4. % функцийг ол

5. z = x.*exp(-x.^2-y.^2);

6. График үүсгэн зургийн цонхонд гарга.

7. figure;

8. figurepalette

9. Variables panel хэсгийг нээ.

10. Зурагт харуулснаар гурван хувьсагчийг

идэвхжүүл

11. Зурагт үзүүлснээр нэмэлт цэсийг нээ

12. Хэрэв surf график харагдахгүй байгаа бол Plot Catalog хэсгийг сонго.

13. Гарч ирсэн шинэ цонхонд 3D Surfaces хэсгийг сонго.

Лекц - 05

14. Plot товчлуур дээр дарж графикийг байгуул

Дараах зурагт харуулсан график үүснэ.

Хоёр хувьсагчаар график байгуулах

1. Дараах хувьсагчидийг ажлын талбарт үүсгэ.

2. t = 0:.01:20;

3. alpha =.055;

4. t хувьсагчаас хамаарсан график байгуул

5. exp(-alpha*t).*sin(.5*t)

6. figure,figurepalette

7. Зурагт үзүүлснээр хувьсагчийг идэвхижүүл.

8. Plot Catalog хэрэглүүр нээгдэхэд Plotted Variables

хэсэгт илэрхийллийг нэмэж өгнө. exp(-

alpha*t).*sin(.5*t).

Лекц - 05

9. Plot товчлуураар дараах графикийг байгуулна.

Command Window хэсэгт дараах бичиглэлүүдийг бичиж туршаарай.

plot(t,exp(-alpha*t).*sin(.5*t),'DisplayName',...

'exp(-alpha*t).*sin(.5*t) vs. t','XDataSource',...

't','YDataSource','exp(-alpha*t).*sin(.5*t)');

figure(gcf)

Лекц - 05

Ашигтай холбоосууд

1. http://www.mathworks.com/help/techdoc/creating_plots/f9-53405.html

2. http://www.mathworks.com/support/2011b/matlab/7.13/demos/PlotTools_viewlet_sw

f.html

3. http://202.5.195.17/emust/web/

4. http://uranchimeg.com/Education/?page_id=1534

5. http://www.aquaphoenix.com/