contour

contour函式在MATLAB中，該函式用於繪製矩陣的等高線。

基本介紹

• 外文名：contour
• 用途：繪製矩陣的等高線
• 語法格式：contour(Z)
• 所屬學科：數學

函式簡介

函式功能：

語法格式：

contour(Z)

繪製矩陣Z的等高線。在這裡Z表示距X-Y平面的高度。Z必須至少是一個2行2列的矩陣，且矩陣中至少包含兩個不等的數值。MATLAB會根據Z中最小值和最大值自動確定等高線的條數和等高線的值。繪圖區間的x、y軸範圍分別為：[1:n]、[1:m]。其中[m, n] = size(Z)，m表示Z的行數，n表示Z的列數。

contour(Z,n)

這裡n指定了等高線的條數。

contour(Z,v)

其中v(means vector)中數據指定了要在哪些數據處繪製等高線。因此，這種調用格式將繪製出length(v)條等高線。如果只想在高度i處畫一條等高線， 使用countour(Z, [i i])。

contour(X,Y,Z)

contour(X,Y,Z,n)

contour(X,Y,Z,v)

這三種調用格式， 繪製的等高線被限定在由X、Y指定的區域內。X、Y和Z必須是同行同列的，且其中元素必須是遞增的。

contour(...,LineSpec)

使用LineSpec指定的線型和顏色來繪製等高線。

contour(axes_handle,...)

該種格式可以使我們不在當前坐標系中繪製等高線，axes_handle指定了一個坐標系句柄，等高線將被繪製在這個坐標系中。

[C,h] = contour(...)

相關函式：clabel, contourf, contour3, contourc, quiver

程式示例

示例一：

v = -0.5:0.05:0.5;

[x, y] = meshgrid(v);

z = sqrt(1.0 - x.^2 - y.^2);

[dx, dy] = gradient(z, .2, .2);

mesh(x,y,z);

hold on;

contour(v, v, z, 10), quiver(v,v,dx,dy);

hold off;

示例二：

close all; clear; clc;

% 在二維平面上繪製一個正電荷的電場線圖。

k = 8.9875e+9; % 比例係數

e = 1.602e-19; % 一個電子帶電量絕對值

e_r = 2.8e-15; % 電子的半徑

ke = k .* e; % k by e

% 指定區間： d=<x,y<=d，並生成格線數據

d = -e_r*40:e_r:e_r*40;

[x, y] = meshgrid(d);

% 計算電位

V_max = ke / e_r; % 正電荷的表面電勢最大，無窮遠處電勢為0

V = ke ./ sqrt(x.^2 + y.^2);

V(V==Inf) = V_max;

V(V>V_max) = V_max;

% 求電勢的梯度，即電場強度

[E_x, E_y] = gradient(-V);

% 繪製電場線分布

t = 0:2*pi/20:2*pi;

sx = e_r * cos(t);

sy = e_r * sin(t);

hold on;

plot(0, 0, 'ro', 0,0, 'r+'); % 標出正電荷

streamline(x, y, E_x, E_y, sx, sy);

contour(x, y, V, linspace(min(V(:)), max(V(:)), 60));

axis([min(d), max(d), min(d), max(d)]);

hold off;