一、polar的基本概念
Matlab中的polar函數是用來繪制極坐標圖的函數,polar的輸入參數為極角與極徑,即(x,y)坐標系轉化為(r,theta)坐標系。其中,極徑r為非負實數,極角theta為弧度制下的角度值,范圍為[0,2π]。通過polar函數的輸入參數可以快速繪制極坐標圖形,方便進行數據展示和圖形分析。
二、繪制基本極坐標圖形
繪制基本極坐標圖形需要指定極徑和極角的數值,示例代碼如下:
theta = 0:0.01:2*pi;
r = ones(size(theta));
polar(theta,r);
代碼中,變量theta是一個0到2π的向量,步長為0.01。變量r也是一個向量,元素都是1。通過調用polar函數,將theta和r傳入,即可繪制出極坐標圖形。結果如下圖所示:
三、繪制極坐標圖形帶線條顏色
在繪制極坐標圖形時,可以為不同的線條設置不同的顏色,使圖形更加豐富和直觀。示例代碼如下:
theta1 = 0:0.01:2*pi;
r1 = 3 + sin(theta1);
theta2 = 0:0.02:2*pi;
r2 = 5 + 2*sin(theta2);
theta3 = 0:0.03:2*pi;
r3 = 2 + sin(theta3);
polar(theta1,r1,'r');
hold on;
polar(theta2,r2,'g');
polar(theta3,r3,'b');
hold off;
代碼中,分別定義了theta1、theta2、theta3和r1、r2、r3三組向量,用來繪制三個不同的極坐標圖形。其中,分別用'red'、'green'和'blue'為三個極坐標圖形設置不同的線條顏色。通過在繪圖前調用hold on函數,來使得多個圖形在同一張圖中繪制。最后,調用hold off函數以避免新的圖形被追加在當前圖形的后面。結果如下圖所示:
四、繪制極坐標圖形帶填充色
除了為極坐標圖形設置線條顏色,還可以通過fill函數來為其設置填充色。示例代碼如下:
theta = linspace(0,2*pi,20);
r = ones(size(theta));
polar(theta,r,'r');
hold on;
polar(theta,2*r,'b');
fill(theta,2*r,'g');
hold off;
代碼中,定義theta和r兩個變量,并通過linspace函數生成20個0到2π之間的等分弧度值。通過調用polar函數,將theta和r傳入,來繪制第一個極坐標圖形。接著,再次調用polar函數,將2*r作為極徑傳入,來繪制第二個極坐標圖形。最后,調用fill函數,將第二個極坐標圖形進行填充。結果如下圖所示:
五、繪制極坐標圖形帶標簽
在實際使用中,我們可能需要在極坐標圖形中添加標簽,來標注不同的數據點。示例代碼如下:
theta = linspace(0,2*pi,7);
r = [1 2 3 4 3 2 1];
polar(theta,r,'-o');
text(theta(1),r(1),'A');
text(theta(2),r(2),'B');
text(theta(3),r(3),'C');
text(theta(4),r(4),'D');
text(theta(5),r(5),'E');
text(theta(6),r(6),'F');
text(theta(7),r(7),'G');
代碼中,定義了theta和r兩個變量,其中r包含了七個不同的極徑值。通過調用polar函數,將theta和r傳入,來繪制極坐標圖形。接著,分別調用text函數,來在不同的數據點上添加標簽,從而標識不同的數據點。結果如下圖所示: