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Cinemática y Dinámica Tutorial Número 3 Gráficas bidimensionale s En la práctica de ingeniería es común el uso de distint os tipos de gráficas, las cuales ayudan a visua - lizar el comportamiento de un conjunto de datos de manera fácil y rápida. Es por esta razón que Ma- tlab cuenta con funciones especiales para realizar las gráficas de esos conjuntos de datos. La primera instrucción a tratar es la llamada instrucción “plot(x,y)”, ésta permite realizar una gráfica en el plano cartesiano siempr e y cuando se le proporcionen los dos conjuntos “x,y” en forma de vecto- res de la misma dimensión. Por ejemplo si se definen los siguientes vectores: >>x=[0, 1, 2, 3, 4, 5]; >>y=[2, 4, 6, 8, 10, 12]; Y después se utiliza la instrucción >>plot(x,y) Matlab ubicar á cada par ordenado (x,y) y los unirá con lineas rectas, resultando en la siguiente ilus - tración: Para poder realizar una gráfica de una función en un intervalo, se requiere de un vector “x” que contenga el suficiente número de valores para que dicha gráfica sea suave, en general con 1000 valo- res será más que suficiente. Para generar un vector que contenga al intervalo [10,20 ]  con muchos valores de forma automática se procede como sigue: >>x=-10:0.01:20; Se comienza con el valor mínimo del intervalo, en este caso -10, dos puntos y después sigue el valor 1

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Principios de Matlab

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Cinemática y Dinámica

Tutorial Número 3

Gráficas bidimensionales

En la práctica de ingeniería es común el uso de distintos tipos de gráficas, las cuales ayudan a visua-

lizar el comportamiento de un conjunto de datos de manera fácil y rápida. Es por esta razón que Ma-

tla cuenta con funciones especiales para realizar las gráficas de esos conjuntos de datos.

!a primera instrucción a tratar es la llamada instrucción "plot#$,y%&, 'sta permite realizar una gráfica

en el plano cartesiano siempre y cuando se le proporcionen los dos conjuntos "$,y& en forma de vecto-

res de la misma dimensión.

(or ejemplo si se definen los siguientes vectores)

**$+, , /, 0, 1, 234

**y+/, 1, 5, 6, , /34

7 despu's se utiliza la instrucción

**plot#$,y%

Matla uicará cada par ordenado #$,y% y los unirá con lineas rectas, resultando en la siguiente ilus-

tración)

(ara poder realizar una gráfica de una función en un intervalo, se requiere de un vector "$& que

contenga el suficiente número de valores para que dic8a gráfica sea suave, en general con valo-

res será más que suficiente. (ara generar un vector que contenga al intervalo [−10,20]  con muc8os

valores de forma automática se procede como sigue)

**$+-).)/4

9e comienza con el valor mínimo del intervalo, en este caso -, dos puntos y despu's sigue el valor

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del incremento, en este caso . un cent'simo, dos puntos y finalmente se escrie el valor má$imo

del intervalo punto y coma.

!o que 8ace Matla con este código es generar un vector que comience con - y cada valor si-

guiente será otenido de sumar el intervalo . 8asta llegar a /, en este caso se genera un vector

con 0 elementos, razón por la que vale la pena poner el punto y coma al final para evitar que

muestre en pantalla el vector completo.

:omo ejemplo se realizará la gráfica de la función  f ( x )= x /+/  en el intervalo [−10,20] .

**y+$.;/</4

**plot#$,y%

=teniendo la gráfica siguiente)

>ami'n es posile realizar gráficas param'tricas con el comando "plot#$,y%&, para ello se define pri-

mero el intervalo de variación del parámetro. :omo ejemplo se realizará la gráfica de una circunferen-

cia de radio unitario, el parámetro será el ángulo, definido por t ∈[0, 2π] .

!as ecuaciones param'tricas de la circunferencia son  x (t )=cos(t )  y  y (t )=sin (t )   respectivamen-

te, por lo tanto, los pasos necesarios para otener la gráfica son)

?efinición del vector con valores del parámetro.

**t+).)/@pi4

Evaluación de las funciones param'tricas.

**$+cos#t%4

**y+sin#t%4

=tención de la gráfica.

**plot#$,y%

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Aesultando en.

Gráficas tridimensionales

En muc8as aplicaciones es necesario otener gráficas no solo en dos dimensiones, sino en tres di-

mensiones, para ello Matla dispone de la función "plot0#$,y,z%&, la cual genera una gráfica en el espa-

cio tridimensional partiendo de tres vectores con el mismo número de elementos, uno para la coorde-

nada "$&, otro para "y& y finalmente otro para "z&.

:omo ejemplo se otendrá la gráfica de

r (t )=4cos (t ) i+ sen(t )  j+2 t  k   en el intervalo t ∈[0, 2π] .

?efinición del vector con valores del parámetro.

**t+).)/@pi4

Evaluación de las funciones param'tricas.

**$+1@cos#t%4

**y+sin#t%4

**z+/@t4

=tención de la gráfica.

**plot0#$,y,z%

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 Actividades

. =tenga la gráfica de  y=√  x−10  en el intervalo  x∈[10,20] .

/. =tenga la gráfica de la elipse x

2

16+

 y2

9 =1  utilizando la forma param'trica.

0. Bnmediatamente despu's de que realice una gráfica, pruee los siguientes comandos)

**title#CDráficaC%

**$lael#CEje C%

**ylael#CEje 7C%

?escria lo que realizan los comandos mencionados.

1. ?espu's de realizar una gráfica, pruee lo que realiza el siguiente comando.

**grid

2. Aealice una gráfica tridimensional con título y todos los ejes etiquetados.

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