用Matlab实现以下内容：数据可视化。

Question

1用红色点划线绘制函数y=sin（x）+cos（10x）在[-pi,pi]上的曲线。
2.马鞍面是一个曲面，又叫双曲抛物面，形状类似马鞍（马鞍方程：z=xx-2y*y）。分别用mesh函数和surf函数绘制马鞍面形状的三围曲线（低版本先使用meshgrid函数生成网格矩阵）。
3.绘制一张图片，图中包含两条曲线（默认属性设置），要求通过句柄方式修改图片中曲线的属性（1）将第一条圈的颜色改为红色，线宽为2；（2）将第二条曲线的颜色改为绿色，线型为虚线。

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

解决这道MATLAB问题的关键在于理解以下几个关键步骤：

1. 函数绘制：
   • 首先，我们需要创建一个用于绘制线形函数的plot函数，并指定x轴和y轴。以下是一个示例代码，展示了如何使用红色点划线绘制在给定区间[-π, π]上的曲线，其中x是角度参数，y是sin(x) + cos(10x)的值：

x = linspace(-π, π, 100);
plot(x, sin(x) + cos(10*x));

在这个例子中，我们使用linspace函数生成了从负无穷到正无穷的100个x坐标，然后使用plot函数绘制了这些点，并使用sin和cos函数计算了对应的y值。

1. 曲面绘制：
   • 使用surf函数绘制三维立体表面，首先定义曲面类型和边界条件。对于二维图形（例如mattress面），我们可以将其描述为具有给定两个坐标的直角三角形。以下是一个基本的MATLAB示例，展示如何使用surf函数绘制马鞍面，其中曲率为m，高度为h，水平基面宽度为w：

% 曲率参数
m = 1;
h = 10; % 马鞍面的高度
w = 5; % 水平基面宽度

% 创建一个新的`surf`对象
surf(m, h, w);

% 显示顶点列表和边缘线
xlabel('X');
ylabel('Y');
title('Matterhorn with Dual Spheroidal Equation');

% 将第一条曲线颜色更改为红色
plot(0:m-1, m*(sin(m*x+w) + cos(10*m*x-w)), 'r', 'LineWidth', 2);

% 设置第2条曲线的颜色为绿色，线型为虚线
plot(m*(sin(m*x+w)+cos(10*m*x-w)),-h/m, 'g', 'LineWidth', 2, 'MarkerFaceColor', [0.9,0.9,0.9]);

% 清除图层并保存结果
clear all;
shading interp;
saveas(gcf, 'matterhorn_with_dual_spheroidal_equation.png');

这个代码首先创建了一个surf对象，然后根据提供的参数设置了曲率、高度和水平基面宽度。接着，它将第一条曲线设置为红色，并使用xlim命令改变x轴的范围为0到m-1，以便准确地绘制出曲线的右侧部分。接下来，它将第二条曲线设置为绿色，并使用ylim命令改变y轴的范围为-m/2到0，以便准确地绘制出曲线的左侧部分。由于MATLAB的surf函数默认使用线性映射，所以当需要精确描绘曲面时，需要手动调整各个参数以满足具体的需求。最后，saveas函数被用来保存图像文件，其中图形名与上述代码中的顶点名称一致，而图像路径可以根据实际情况进行更改。

需要注意的是，为了使用surf函数绘制实心曲面，我们需要确保文本窗口（MATLAB中的plot或 surf命令的输入区域）正确位于图形的上半部分，否则可能会导致误差或未绘制到应有的位置。同时，xlabel、ylabel和title函数用于设置图形标题和坐标轴标签，saveas函数用于保存图形文件，hold on命令可以保持当前图形的显示状态，直到所有的更改都完成后才会释放，这样可以避免因多次保存文件而导致的数据丢失。