In questa lezione impareremo ad aggiungere un titolo e delle etichette degli assi in un diagramma Matlab. Le funzioni xlabel, ylabel, e zlabel, per l’appunto, aggiungono etichette agli assi x , y , z. Mentre la funzione title aggiunge un titolo nella parte alta della figura e la funzione text inserisce testo dovunque nella figura.

Un sottoinsieme di notazione di Tex produce lettere greche, simboli matematici, e fonti alternate. L’esempio seguente usa i simboli \leq per <=, \pi per , e \it per fonte corsiva. Analizziamolo nel dettaglio:

t = -pi:pi/100:pi;
y = sin(t);
plot(t,y)
axis([-pi pi -1 1])
xlabel(‘-\pi \leq \itt \leq \pi’)
ylabel(‘sin(t)’)
title(‘Grafico della funzione sin’)
text(1,-1/3,’\it{Funzione dispari}’)

Tali comandi producono il seguente diagramma:

LINK DI APPROFONDIMENTO PER L’ARGOMENTO:

• Elementi di programmazione in Matlab
• Manuale Matlab
• Impostare gli assi di un diagramma in Matlab
• Tracciati multipli nella stessa finestra in Matlab
• Come aggiungere un tracciato ad un grafico in Matlab
• Grafici multipli in Matlab
• Tracciare un diagramma in Matlab

La funzione axis ci permette di impostare gli assi di un diagramma in Matlab, ha un numero di opzioni per personalizzare la misurazione in scala, l’orientamento, ed il rapporto d’aspetto dei tracciati.

La funzione MATLAB opera nel seguente modo: trova i massimi e minimi dei dati e sceglie una plot-box adatta a tale intervallo di valori, quindi identifica gli assi con delle label. La funzione axis ha la priorità di default, per personalizzare i limiti degli assi.

La funzione axis ha una sintassi del tipo:

axis([xmin xmax ymin ymax])

La funzione axis inoltre accetta anche un numero di keywords per il controllo degli assi. Per esempio:

axis square

impone che i due assi abbiano la stessa lunghezza

axis equal

impone che gli incrementi per ogni marchio su x e y siano uguali. Così se decidiamo di rappresentare dei numeri complessi con il comando, che traccia un poligono di 16 lati:

plot(exp(i*t))

tale comando seguito da axis square o axis equal, trasforma il poligono di forma ovale in un corretto cerchio.

Infine:

axis auto

restituisce l’asse in scala default, in maniera automatica.

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• Tracciati multipli nella stessa finestra in Matlab
• Come aggiungere un tracciato ad un grafico in Matlab
• Grafici multipli in Matlab
• Tracciare un diagramma in Matlab
• I grafici in Matlab

La funzione subplot permette di esporre tracciati multipli nella stessa finestra in Matlab o li stampa sullo stesso pezzo di carta, digitando:

subplot(m,n,p)

trasforma la finestra della figura in una matrice m-X-n di piccoli subplots e seleziona il pth sub plot come plot corrente.I tracciati (plot) sono numerati prima lungo la prima fila della finestra della figura, poi la seconda fila e così via.

Per esempio, scomporre il tracciato di dati in quattro subregions diversi della finestra della figura, nell’esempio trattato si tracciano i grafici delle seguenti funzioni: sin, cos, tan, atan;

t = 0:pi/10:2*pi;

y = sin(t);

subplot(2,2,1)

plot(t,y)

y1=cos(t);

subplot(2,2,2)

plot(t,y1)

y2=tan(t);

subplot(2,2,3)

plot(t,y2)

y3=atan(t);

subplot(2,2,4)

plot(t,y3)

print -dbmp16m figura.bmp

L’ultima istruzione salva la figura nel file figura.bmp (24-bit .BMP file format) il quale potrà essere inserito in documenti html.

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• Tracciare un diagramma in Matlab
• I grafici in Matlab
• La funzione disp in matlab

La funzione plot apre automaticamente una nuova finestra della figura se non c’`e ne sono già sullo schermo. Se una finestra della figura esiste, la funzione plot usa tale finestra di default. Per aprire una finestra nuova e renderla la finestra corrente è necessario digitare:

figure

Per trasformare una figura esistente in finestra corrente, digitare:

 figure(n)

 dove n è il numero nella barra del titolo della figura.

Per aggiungere un tracciato ad un grafico esistente bisogna utilizzare il comando HOLD che permette appunto di aggiungere tracciati ad un grafico esistente. Quando si digita:

 hold on

MATLAB non rimuove il grafico esistente; aggiunge i dati nuovi al grafico corrente, e riscala se necessario.

Per esempio, il comando seguente prima crea un tracciato della funzione sin in colore blu e con il marcatore *, poi sovrappone un tracciato per la funzione cos in colore rosso e con il marcatore o:

t = 0:pi/100:2*pi;

y = sin(t);

plot(t,y,’*’)

z=cos(t);

hold on

plot(t,z,’r:o’)

Il comando hold on fa si che il primo tracciato sia combinato col secondo tracciato in figura.

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• Grafici multipli in Matlab
• Tracciare un diagramma in Matlab
• I grafici in Matlab
• La funzione disp in matlab
• Salvare una sessione in Matlab

Per tracciare grafici multipli in Matlab è possibile indicare diverse coppie di x-y con una singola chiamata. MATLAB allora in modo del tutto automatico traccia i diversi grafici attraverso un predefinito (ma settabile dall’utente) elenco di colori che permette di distinguere ciascuna collezione di dati.

Per esempio, i seguenti comandi tracciano quattro funzioni di t, ciascuna curva in un colore diverso:

y2 = sin(t – .40);

y3 = sin(t – .8);

y4 = sin(t – 1.2);

plot(t,y,t,y2,t,y3,t,y4)

E’ possibile specificare colore, stile della linea, e marcatori, con segnali positivi o cerchi, attraverso il seguente comando:

plot(x,y, ‘marcatore-stile-colore’)

dove il marcatore-stile-colore è costiutito da una sequenza di 1 , 2 , o 3 caratteri (separati da virgolette)che rappresentano un colore, uno stile di linea , ed un tipo di marcatore; tipi di colore sono:

 ’c’, ’m’, ’y’, ’r’, ’g’, ’b’, ’w’, e ’k’

Questi corrispondono a cyan, magenta, giallo, rosso, verde, azzurro, bianco, e nero.

Stringhe che ci permettono di stabilire lo stile con cui viene tracciata la linea sono:

•  ’-’ per la linea continua
• ’- -’ per la linea tratteggiata
• ’:’ per una linea a puntini
• ’-.’ per una linea a puntini e tratteggio
• ’none’ senza linea.

 Tipi di marcatore comuni sono:

 ’+’, ’o’, ’*’, ’x’

 Per esempio, il comando:

 plot(x,y, ‘ y:+ ‘)

traccia in giallo una linea a puntini e pone un marcatore + a ciascun dato. Se si specifica un tipo di marcatore ma non uno stile di linea, MATLAB disegna solamente il marcatore.

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• La funzione disp in matlab
• Salvare una sessione in Matlab
• La funzione fopen in Matlab

Per poter tracciare un diagramma in Matlab possiamo utilizzare la funzione PLOT che ha forme diverse, dipendendo dagli argomenti di entrata. In particolare se y è un vettore, plot(y) produce un grafico lineare degli elementi di y contro l’indice degli elementi di y. Se nella funzione si specificano due vettori come argomenti, ad esempio plot(x,y) si produce un grafico di y contro x.

Per esempio, per diagrammare il valore della funzione seno da 0 a 2 pi greco, utilizzeremo la seguente notazione:

t = 0:pi/100:2*pi;

y = sin(t);

plot(t,y)

Ottenendo in questo il seguente tracciato:

Il diagramma così tracciato può essere completato attraverso una serie di comandi utili che ci permettono di formattare il grafico. Di seguito un breve elenco di quelli più utilizzati:

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• Elementi di programmazione in Matlab
• Manuale Matlab
• grafici in Matlab
• La funzione disp in matlab
• Salvare una sessione in Matlab
• La funzione fopen in Matlab
• Come caricare un file in Matlab

La funzione fopen in Matlab, apre un flusso di comunicazione con il file il cui nome viene specificato all’interno delle parentesi tonde, tale nome può contenere il percorso nell’albero delle directory, nel caso venga omesso si assume che il file si trovi nella directory di lavoro la cosiddetta work.

La sintassi del comando è la seguente:

[fid, msg] = fopen(nome file, modalità di apertura)

dove fid e la variabile che identica il file, legge tutti i dati contenuti nel file identicato da fid, convertendoli in base al formato specicato. Si possono specificare anche percorsi relativi rispetto alla directory di lavoro. Se il file non esiste ed esso viene aperto in modalità “w” allora il file viene creato.

Nel caso il flusso di comunicazione non venga aperto allora Matlab restituisce il valore -1 ed un messaggio di errore che ci comunica che qualcosa è andato storto; in tal caso si potrà verificare che:

il file che deve essere aperto in lettura non esiste

si  è verificato un errore nell’interazione con il supporto di memorizzazione su cui il file risiede

L’istruzione segunete:

fopen(‘all’)

restituisce un vettore riga che contiene gli ID di tutti i file aperti dal programma.

Vediamo infine il significato di una serie di parametri che possono essere utilizzati con la funzione fopen in Matlab:

• “r”: apre un file esistente in lettura
• “w”: apre un file esistente (con distruzione di quanto in esso già presente) o crea un nuovo file in scrittura
• “a”: apre un file esistente o crea un nuovo file in scrittura con posizionamento alla fine del file. Quanto già presente nel file viene mantenuto
• “rt”: come “r” ma in modalità testuale
• “wt”: come “w” ma in modalità testuale
• “at”: come “a” ma in modalità testuale
• “r+” e ”rt+”: come “r”/”rt” ma si può anche scrivere nel file
• “w+” e “wt+”: come “w”/”wt” ma si può anche leggere dal file
• “a+” e “at+”: come “a”/”at” ma si può anche leggere dal file

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• La funzione fopen in Matlab
• Come caricare un file in Matlab
• Come salvare un file in Matlab