En aquest tema, aprendrem a crear i personalitzar gràfics 2D en MATLAB. Els gràfics 2D són una eina fonamental per visualitzar dades i resultats de manera clara i efectiva. A continuació, es detallen els conceptes clau que tractarem:
Contingut
Creació de Gràfics 2D Bàsics
Començant amb plot
La funció plot
és la més utilitzada per crear gràfics 2D en MATLAB. A continuació es mostra un exemple bàsic:
% Dades d'exemple x = 0:0.1:10; y = sin(x); % Crear un gràfic 2D figure; plot(x, y); title('Gràfic de la funció sin(x)'); xlabel('x'); ylabel('sin(x)');
Explicació del Codi
x = 0:0.1:10;
: Crea un vectorx
que va de 0 a 10 amb increments de 0.1.y = sin(x);
: Calcula el valor de la funció sin(x) per a cada valor dex
.figure;
: Crea una nova finestra de gràfic.plot(x, y);
: Crea un gràfic dey
en funció dex
.title
,xlabel
,ylabel
: Afegeixen un títol i etiquetes als eixos.
Personalització de Gràfics
Canviant l'Estil de Línia i Color
Podem personalitzar l'estil de la línia, el color i els marcadors utilitzant paràmetres addicionals en la funció plot
:
Paràmetres Comuns
'r'
: Color vermell.'-'
: Línia contínua.'o'
: Marcador de cercle.
Exemple amb Diversos Estils
% Dades d'exemple y2 = cos(x); % Crear un gràfic amb diverses línies figure; plot(x, y, 'b--', x, y2, 'g:*'); title('Gràfic de sin(x) i cos(x)'); xlabel('x'); ylabel('Valor'); legend('sin(x)', 'cos(x)');
Afegir Etiquetes i Llegendes
Etiquetes als Eixos
Les funcions xlabel
i ylabel
s'utilitzen per afegir etiquetes als eixos:
Títol del Gràfic
La funció title
afegeix un títol al gràfic:
Llegendes
La funció legend
s'utilitza per afegir llegendes que expliquen les diferents línies del gràfic:
Subgràfics
Creació de Subgràfics
La funció subplot
permet crear múltiples gràfics en una sola finestra:
% Crear una finestra amb 2x1 subgràfics figure; subplot(2, 1, 1); plot(x, y); title('sin(x)'); subplot(2, 1, 2); plot(x, y2); title('cos(x)');
Explicació del Codi
subplot(2, 1, 1);
: Crea un subgràfic a la primera posició d'una matriu de 2x1.subplot(2, 1, 2);
: Crea un subgràfic a la segona posició d'una matriu de 2x1.
Exemples Pràctics
Exemple 1: Gràfic de Funcions Trigonomètriques
% Dades d'exemple x = 0:0.1:10; y1 = sin(x); y2 = cos(x); % Crear un gràfic amb diverses línies figure; plot(x, y1, 'b-', x, y2, 'r--'); title('Gràfic de sin(x) i cos(x)'); xlabel('x'); ylabel('Valor'); legend('sin(x)', 'cos(x)');
Exemple 2: Subgràfics de Funcions Trigonomètriques
% Dades d'exemple x = 0:0.1:10; y1 = sin(x); y2 = cos(x); % Crear una finestra amb 2x1 subgràfics figure; subplot(2, 1, 1); plot(x, y1, 'b-'); title('sin(x)'); xlabel('x'); ylabel('sin(x)'); subplot(2, 1, 2); plot(x, y2, 'r--'); title('cos(x)'); xlabel('x'); ylabel('cos(x)');
Exercicis
Exercici 1: Gràfic de la Funció Exponencial
Crea un gràfic de la funció exp(x)
per a x
entre 0 i 5. Afegeix etiquetes als eixos i un títol al gràfic.
Solució
% Dades d'exemple x = 0:0.1:5; y = exp(x); % Crear un gràfic de la funció exponencial figure; plot(x, y, 'g-'); title('Gràfic de la funció exp(x)'); xlabel('x'); ylabel('exp(x)');
Exercici 2: Subgràfics de Funcions Logarítmiques
Crea una finestra amb dos subgràfics: un per a la funció log(x)
i un altre per a la funció log10(x)
per a x
entre 1 i 10.
Solució
% Dades d'exemple x = 1:0.1:10; y1 = log(x); y2 = log10(x); % Crear una finestra amb 2x1 subgràfics figure; subplot(2, 1, 1); plot(x, y1, 'b-'); title('log(x)'); xlabel('x'); ylabel('log(x)'); subplot(2, 1, 2); plot(x, y2, 'r--'); title('log10(x)'); xlabel('x'); ylabel('log10(x)');
Conclusió
En aquesta secció, hem après a crear i personalitzar gràfics 2D en MATLAB. Hem vist com utilitzar la funció plot
per crear gràfics bàsics, com personalitzar l'estil de les línies i els marcadors, com afegir etiquetes i llegendes, i com crear subgràfics. A més, hem practicat aquests conceptes amb exemples i exercicis pràctics. Ara estem preparats per explorar tècniques més avançades de visualització de dades en MATLAB.
Curs de Programació en MATLAB
Mòdul 1: Introducció a MATLAB
- Començant amb MATLAB
- Interfície i Entorn de MATLAB
- Comandes i Sintaxi Bàsiques
- Variables i Tipus de Dades
- Operacions i Funcions Bàsiques
Mòdul 2: Vectors i Matrius
- Creació de Vectors i Matrius
- Operacions amb Matrius
- Indexació i Segmentació
- Funcions de Matrius
- Àlgebra Lineal en MATLAB
Mòdul 3: Estructures de Programació
- Flux de Control: if, else, switch
- Bucles: for, while
- Funcions: Definició i Abast
- Scripts vs. Funcions
- Depuració i Gestió d'Errors
Mòdul 4: Visualització de Dades
- Conceptes Bàsics de Gràfics
- Gràfics 2D
- Gràfics 3D
- Personalització de Gràfics
- Tècniques Avançades de Gràfics
Mòdul 5: Anàlisi de Dades i Estadística
- Importació i Exportació de Dades
- Estadístiques Descriptives
- Preprocessament de Dades
- Anàlisi de Regressió
- Proves Estadístiques
Mòdul 6: Temes Avançats
- Entrada/Sortida de Fitxers
- Gestió de Grans Conjunts de Dades
- Tècniques d'Optimització
- Conceptes Bàsics de Simulink
- Computació Paral·lela