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Diego Santos Seabra Relatório IV Programação para Engenharia Ouro Branco - MG Novembro de 2013 Diego Santos Seabra Relatório IV Programação para Engenharia Relatório apresentado como exigência do pro- fessor Gustavo Fernandes em Engenharia de Telecomunicações da Universidade Federal de São João del Rei – UFSJ. Universidade Federal de São João del Rei – UFSJ Campus Alto Paraopeba – CAP Engenharia de Telecomunicações Ouro Branco - MG Novembro de 2013 Lista de ilustrações Figura 1 – Comando loglog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Figura 2 – Comando semilogx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Figura 3 – Comando semilogy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Figura 4 – Comando fill . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Figura 5 – Comando rose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Figura 6 – Comando feather . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Figura 7 – Comando comet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Figura 8 – Comando ezplot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Figura 9 – Comando plot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Figura 10 –Comando subplot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Figura 11 –Comando plotyy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Figura 12 –Comando figure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Figura 13 –Comando figure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Figura 14 –Comando pie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Figura 15 –Comando pie com destaque de máximo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Figura 16 –Comando pie com destaque de mínimo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Figura 17 –Comando pie com destaque específico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Figura 18 –Comando pie em 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Figura 19 –Comando stem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Figura 20 –Comando bar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Figura 21 –Comando barh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Figura 22 –Comando bar em 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Figura 23 –Comando barh em 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Figura 24 –Comando stairs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Figura 25 –Comando errorbar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Figura 26 –Comando ginput . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Figura 27 –Comando gtext . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Figura 28 –Comando view . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Sumário Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1 Exercícios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.1 loglog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2 semilogx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.3 semilogy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.4 fill . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.5 rose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.6 feather . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.7 comet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2 Gráficos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.1 ezplot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.2 plot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.3 subplot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.4 plotyy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.5 figure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.6 pie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.6.1 pie com destaque de máximo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.6.2 pie com destaque de mínimo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.6.3 pie com destaque específico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.6.4 pie em 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.7 stem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2.8 bar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.8.1 barh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.8.2 bar em 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2.8.3 barh em 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 2.9 stairs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.10 errorbar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2.11 ginput . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.12 gtext . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.13 viewpoint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Conclusão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 4 Introdução Veremos neste relatório como podemos aplicar o comando plot em seu sentido mais puro e eficiente para demonstrar em gráficos o que estamos fazendo dentro do MATLAB. Veremos aqui também, comandos como loglog, semilog, plot, ezplot e etc. 5 1 Exercícios 1.1 loglog Produz um gráfico com escalas em logaritmo. Ou seja, funciona da mesma forma que o PLOT, só que os eixos x e y utilizam logaritmos. Veja o exemplo abaixo: //Código// t = 0:0.01:2*pi; y=sin(pi/2); loglog (t,y,’-r’) Figura 1 – Comando loglog Capítulo 1. Exercícios 6 1.2 semilogx Produz um gráfico com escalas diferentes. Assim como o loglog, o semilogx utiliza o logaritmo, só que neste caso, somente no eixo x. Veja o exemplo abaixo: //Código// t = 0:0.01:2*pi; y=sin(pi/2); semilogx (t,y,’-r’) Figura 2 – Comando semilogx Capítulo 1. Exercícios 7 1.3 semilogy Produz um gráfico com escalas diferentes. Assim como o semilogx, o semilogy utiliza o logaritmo, só que neste caso, somente no eixo y. Veja o exemplo abaixo: //Código// t = 0:0.01:2*pi; y=sin(pi/2); semilogy (t,y,’-r’) Figura 3 – Comando semilogy Capítulo 1. Exercícios 8 1.4 fill Preenche um gráfico 2D com uma cor especificada. Veja o exemplo abaixo: //Código// t = linspace(-pi,pi, 10000); X = t .* sin( pi * sin(t)./t); Y = -abs(t) .* cos( pi * sin(t)./t); plot(X,Y); fill(X, Y, ’r’); Figura 4 – Comando fill Capítulo 1. Exercícios 9 1.5 rose Produz um gráfico de barras com o intervalo indicado. Ou seja, Rose (theta) cria um ângulo de histograma, que é um diagrama polar que mostra a distribuição de valores agrupados de acordo com a sua escala numérica. O vetor de theta, expresso em radianos, determina o ângulo de cada compartimento a partir da origem. O comprimento de cada "caixa"reflete o número de elementos em theta que cabem dentro de um grupo, o qual varia entre 0 e o maior número de elementos depositados em qualquer uma das "caixas". Veja o exemplo abaixo: //Código// t = 0:0.01:2*pi; rose (t) Figura 5 – Comando rose Capítulo 1. Exercícios 10 1.6 feather Produz um gráfico exibindo os vetoresque emanam a partir de pontos espaçados ao longo de um eixo horizontal. Expressa os componentes do vetor relativos à origem do mesmo. Veja o exemplo abaixo: //Código// t = 0:0.1:2*pi; feather (t) Figura 6 – Comando feather Capítulo 1. Exercícios 11 1.7 comet Produz um gráfico do vetor y, em que y é um intervalo especificado no código. É um gráfico animado no qual um círculo (a cabeça do cometa) traça os pontos de dados na tela. O corpo do cometa é um segmento de fuga que segue a cabeça. A cauda é uma linha contínua que rastreia toda a função. Veja o exemplo abaixo: //Código// t = 0:0.01:2*pi; comet (t) Figura 7 – Comando comet 12 2 Gráficos 2.1 ezplot //Código// t = 0:0.01:2*pi; ezplot(’cos(x)’) Figura 8 – Comando ezplot Capítulo 2. Gráficos 13 2.2 plot //Código// t = 0:0.01:2*pi; plot(t, sin(t/2), t, cos(t), t, sin((t + pi)/2), t, cos((t + pi))/2) Figura 9 – Comando plot Capítulo 2. Gráficos 14 2.3 subplot //Código// t = 0:0.01:2*pi; subplot (2,2,1); plot (t,sin(t)); title (’sen(t)’) subplot (2,2,2); plot (t,cos(t)); title (’cos(t)’) subplot (2,2,3); plot (t,tan(t)); title (’tan(t)’) subplot (2,2,4); plot (t,tanh(t)); title (’tanh(t)’) Figura 10 – Comando subplot Capítulo 2. Gráficos 15 2.4 plotyy //Código// t = 0:0.01:2*pi; plotyy (t,sin(t),t,tan(t)) Figura 11 – Comando plotyy Capítulo 2. Gráficos 16 2.5 figure //Código// t = 0:0.01:2*pi; figure(1) plot(t,sin(t),’-rs’) title(’Figura 1: sen(t)’) figure(2); plot(t,cos(t),’bv–’) title(’Figura 2: cos(t)’) Figura 12 – Comando figure Figura 13 – Comando figure Capítulo 2. Gráficos 17 2.6 pie //Código// x=[33 33 33 33]; pie (x) legend (’Matemática’, ’Física’, ’Química’, ’Programação’) Figura 14 – Comando pie Capítulo 2. Gráficos 18 2.6.1 pie com destaque de máximo //Código// x=[10 30 10 50]; pie (x,x==max(x)) legend (’Matemática’, ’Física’, ’Química’, ’Programação’) Figura 15 – Comando pie com destaque de máximo Capítulo 2. Gráficos 19 2.6.2 pie com destaque de mínimo //Código// x=[50 20 10 20]; pie (x,x==min(x)) legend (’Matemática’, ’Física’, ’Química’, ’Programação’) Figura 16 – Comando pie com destaque de mínimo Capítulo 2. Gráficos 20 2.6.3 pie com destaque específico //Código// x=[33 33 33 33]; pie (x,[0 1 1 0]) legend (’Matemática’, ’Física’, ’Química’, ’Programação’) Figura 17 – Comando pie com destaque específico Capítulo 2. Gráficos 21 2.6.4 pie em 3D //Código// x=[33 33 33 33]; pie3 (x) legend (’Matemática’, ’Física’, ’Química’, ’Programação’) Figura 18 – Comando pie em 3D Capítulo 2. Gráficos 22 2.7 stem //Código// t = 0:pi/8:4*pi; s=8*cos(t); stem (s,’-r’) Figura 19 – Comando stem Capítulo 2. Gráficos 23 2.8 bar //Código// t = 0:pi/8:4*pi; bar (t); Figura 20 – Comando bar Capítulo 2. Gráficos 24 2.8.1 barh //Código// t = 0:pi/8:4*pi; barh (t); Figura 21 – Comando barh Capítulo 2. Gráficos 25 2.8.2 bar em 3D //Código// t = 0:pi/8:4*pi; bar3 (t); Figura 22 – Comando bar em 3D Capítulo 2. Gráficos 26 2.8.3 barh em 3D //Código// t = 0:pi/8:4*pi; bar3h (t); Figura 23 – Comando barh em 3D Capítulo 2. Gráficos 27 2.9 stairs //Código// t=-pi:pi/12:pi; s=exp(-t.*t); stairs(t,s) Figura 24 – Comando stairs Capítulo 2. Gráficos 28 2.10 errorbar //Código// t=-pi:pi/12:pi; s=exp(-t.*t); errorbar(t,s) Figura 25 – Comando errorbar Capítulo 2. Gráficos 29 2.11 ginput //Código// t=-pi:pi/12:pi; s=exp(-t.*t); plot(t,s) »[xmouse,ymouse]=ginput(4) hold on plot(xmouse,ymouse,’rs’) hold off Figura 26 – Comando ginput Capítulo 2. Gráficos 30 2.12 gtext //Código// t=-pi:pi/12:pi; plot(t,cos(t)); hold on »[xmouse,ymouse]=ginput(1) ginput(1)=gtext(’Ponto Escolhido’) plot(xmouse,ymouse,’rs’) Figura 27 – Comando gtext Capítulo 2. Gráficos 31 2.13 viewpoint //Código// x=[33 33 33 33]; subplot (2,2,1); pie3 (x) legend (’Matemática’, ’Física’, ’Química’, ’Programação’) view (-7,80) subplot (2,2,2); pie3 (x) view (-90,0) subplot (2,2,3); pie3 (x) view (-37,30) subplot (2,2,4); pie3 (x) view (-7,-10) Figura 28 – Comando view 32 Conclusão De acordo com o que vimos, o comando todos os comandos são necessários e úteis para nosso trabalho, porém o plot é um dos comandos mais importantes para conhecermos e nos aprofundarmos, pois é ele quem nos dá a parte gráfica de cada código e linha de código digitada. Assim podemos deixar tudo o que fazemos dentro do MATLAB visível a partir de gráficos. É útil pensar que o usuário final queira perceber esses gráficos e que não queira simplesmente se perder em linhas e linhas de código. Folha de rosto Lista de ilustrações Sumário Introdução Exercícios loglog semilogx semilogy fill rose feather comet Gráficos ezplot plot subplot plotyy figure pie pie com destaque de máximo pie com destaque de mínimo pie com destaque específico pie em 3D stem bar barh bar em 3D barh em 3D stairs errorbar ginput gtext viewpoint Conclusão
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