Graficas en Dos Dimensiones con MATLAB

Hola controleros y controleras, les doy la bienvenida nuevamente a nuestro curso de MATLAB. En el día de hoy vamos a aprender a graficar con MATLAB en dos dimensiones y vamos a ver todas las opciones que tenemos para representar nuestros datos a través de gráficas.

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Video de Youtube:

Graficar en MATLAB 2d en dos dimensiones

Las tablas de datos muy grandes son difíciles de interpretar. Los ingenieros usan técnicas de graficación para hacer que la información se entiendan fácilmente.

Con una gráfica es fácil identificar tendencias, elegir altos y bajos y aislar puntos de datos que pueden ser mediciones o cálculos de errores. Las gráficas también se pueden usar como una rápida verificación para determinar si una solución de computadora produce los resultados esperados .

Con los siguientes comandos que veremos a continuación podremos graficar datos en Matlab.

Una vez definidos los vectores de valores x y valores y, MATLAB hace fácil la creación de gráficas. Primero vamos a crear los datos x-y. Supongamos que estos datos fueron obtenidos en la medición de una función con relación al tiempo.

X=0:0.1:10;  %Datos en y (será el tiempo) 
Y=2*sin(X);  %Función Seno dependiente del tiempo

Para Graficar usamos la función plot(X,Y), para colocar títulos usamos title, para colocar etiquetas en x y y usamos xlabel() y ylabel() respectivamente, para colocar rejilla usamos el grid y para colocar una legenda usamos legend().

Vamos a graficar una función en Matlab, en este caso estamos hablando de la funcion Seno.

plot(X,Y)
title('Función Seno') %Coloca un título al grafico
xlabel('tiempo(s)') % Coloca titulo al eje x
ylabel('X=2*sin(Y)') % Coloca titulo al eje y
grid on  % Coloca una grilla al grafico

Como Graficar Varias Funciones en MATLAB

Al momento de hacer una gráfica en MATLAB y luego hacer más cálculos y hacer una segunda gráfica, MATLAB va a sobrescribir la primera gráfica. Si no deseamos esto, debemos usar el comando hold. Dicho comando nos permite superponer graficas en MATLAB.

Continuando entonces con la grafica del seno anterior, vamos a aprender como graficar varias funciones en matlab, para eso procedemos a graficar el coseno sobre la misma figura para ver ambas funciones.

Z=cos(4*X); %Crea función Coseno y lo guarda en Z
hold %Mantiene las dos funciones en la misma figura
plot(X,Z) %Grafica el Coseno
legend('Seno','Coseno'); %Crea una L

Tambien podemos hacer estas graficas en una sola línea usando el comando plot y separando cada función por comas.

plot(X,Y,X,Z) %Grafica el seno y el coseno

o podemos separar cada función en dos figuras diferentes anteponiendo el comando figure(x)

figure(1) %Figura 1
plot(X,Y) %Función Seno
figure(2) %Figura 2
plot(X,Z) %Función Coseno

Varias ventanas de graficas en matlab

Podemos hacer las dos graficas separadas en una misma figura con el comando subplot. Este comando me permite crear 2 graficas en una ventana en MATLAB o también crear multiples graficos en MATLAB.

el comando se hace subplot(m,n,p); rompe la ventana de la Figura en una matriz m-n de ejes pequeños, selecciona el eje p-th para la gráfica actual.

figure
subplot(2,1,1)  %Divide una figura en 2 filas y 1 columna
plot(X,Y) %Grafica seno en el eje 1
subplot(2,1,2)  %Divide una figura en 2 filas y 1 columna
plot(X,Z) %Grafica coseno en el eje 2

Decorar Gráficas en MATLAB

Puede cambiar la apariencia de sus gráficas al seleccionar estilo y color de línea definidos por el usuario y al elegir mostrar los puntos de datos en la gráfica con estilos de marca definidos por el usuario. A continuación hay una tabla con un resumen de los parametros con los cuales se puede decorar graficas o cambiar atributos en MATLAB.

%Ejemplo 1
plot(X,Y,'-c',X,Z,'--k')
%Ejemplo 2
plot(X,Y,':m',X,

Podemos cambiar también el tamaño de las líneas con Linewidth y el tamaño de las fuentes con FontSize, Para cambiar la fuente de los Axes usar el comando gca.

plot(X,Y,'-c',X,Z,'--k' ,'Linewidth',3)
title('Función Seno' ,'FontSize',15) %Coloca un título al grafico
xlabel('tiempo(s)' ,'FontSize',10) % Coloca titulo al eje x
ylabel('X=2*sin(Y); Z=cos(4*X)' ,'FontSize',18) % Coloca titulo al eje y
set(gca,'FontSize',(14) ) % Tamaño del Axe

Finalmente podemos expresar el exponencial en matlab con la función exp(), si deseamos realizar algún calculo con exponenciales.

Ajustar EJES en MATLAB

MATLAB selecciona automáticamente escalamientos adecuados en los ejes x y y. A veces es útil para el usuario tener la capacidad de controlar el escalamiento. El control se logra con la función axis.

• axis([XMIN XMAX YMIN YMAX])

plot(X,Y,'-c',X,Z,'--k' ,'Linewidth',3)
axis([2,8,-1,1]);

Anotaciones en Gráficos en MATLAB

También es posible hacer anotaciones en las graficas de MATLAB. text(X,Y,’Anotación’)

Puede usar letras griegas en sus etiquetas al poner una diagonal inversa (\) antes del nombre de la letra. Por ejemplo \alpha, \beta, \gamma, \rho, etc

plot(X,Y,'-c',X,Z,'--k' ,'Linewidth',3)
text(3,1.5,'funciones en frecuencia')
title('Función X=sin(\alpha)')

Parametros del PLOT

El comando plot ofrece opciones adicionales para controlar la forma en que aparece la gráfica. Use la función help para aprender más acerca de cómo controlar la apariencia de la gráfica. Aqui puedes ver como usar el HELP en MATLAB.

Eso es todo por la entrada del dia de hoy, espero les haya gustado y hayan aprendido algo nuevo. Si te ha servido el contenido de esta entrada, de los videos y los códigos de implementación y deseas apoyar mi trabajo invitandome a un café super barato, puedes hacerlo en el siguiente link:

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Que esten muy bien, nos vemos en la siguiente entrada.