Зміна властивостей графіків через систему меню

Для встановлення та зміни властивостей графіків можна використовувати меню опрацювання об’єктів із відповідними іконками. Рядок іконок розташований над графіком. Найчастіше доводиться використовувати іконки збільшення та зменшення масштабу подання графіка.

Розглянемо приклад, як за допомогою масштабування можна аналізувати графіки, що описують складні коливання. Наведений графік функції y(t) = (sin (w2t) + a) х х sin(w1t) для а > 1, w2<< w1. Подібні гармонійні функції широко використовуються в електроніці, зокрема, у теорії сигналів оскільки за їх допомогою описується процес амплітудної модуляції. Проблема перегляду та аналізу графіків таких функцій полягає в тому, що при w2<< w1неможливо одночасно спостерігати на моніторі високочастотні та низькочастотні коливання. Зміна масштабу подання графіка дає таку можливість. Наведемо програму мовою MatLab для аналізу цієї функції:

Приклад

» w1=1000; w2=10;

» t=0:0.0001:2;

» y=(sin(w2*t)+1.5).*sin(w1*t);

» plot (t,y)

Результат роботи програми для заданих значень частот w1, w2, у визначеному діапазоні часу, відліки якого описує вектор t. На обраному відрізку часу t ∈ [0; 2] можна спостерігати низькочастотні коливання з частотою w2= 10 Гц, але коливання високої частоти зливаються у єдину темну смугу і спостерігати їх неможливо за умови збільшення масштабу через вибір іконки та виділення частини графіка для перегляду у збільшеному вигляді, можна спостерігати високочастотні коливання з частотою w1= 1000 Гц

Слід зазначити, що для спостерігання коливань високої частоти необхідно обирати крок часу ∆t ≤ 0,1 / w1. За меншого кроку через малу кількість точок відліку часу високочастотні сінусоїдальні коливання відображуються на графіку ламаною лінією.

За замовчуванням команда MatLab plot виводить графіки синім кольором на білому фоні, із проставленими значеннями відліків по осях координат, але без координатної сітки, підписів під осями, та без назви графіка. У системі є можливість змінити такий спосіб подання графічних даних. Один зі способів редагування графіків полягає у використанні іконок, які розташовані над графіком, та системи меню для зміни властивостей об’єктів. Насамперед необхідно вибрати об’єкт, властивості якого редагуються, за допомогою стрілки виділення об’єктів «Enableplotediting. Якщо команда редагування властивостей подається без виділення об’єкта, на екрані з’являється вікно з повідомленням про помилку.

Під час вибору об’єкта для редагування можна помітити весь графік, якщо необхідно змінити будь?які елементи графіка або осей, або підписати його. Для зміни властивостей лінії, якою нарисований графік, наприклад, її кольору або товщини, треба виділяти тільки цю лінію. У разі виділення всього графіка вікно має вигляд. Характерними тут є невеликі квадратики у кутах та посередині графіка.

Редагування властивостей здійснюється за допомогою випливаючого меню Tools. Опція «Enable plot editing» позначена, що свідчить про можливість виправлення графіка.

Підпишемо графік та його осі, а також накладемо на поле графіка координатну сітку. Після виділення графіка ці дії виконують через опцію меню «Axis properties». У результаті з’являється вікно для зміни властивостей осей графіка «Edit Axis Properties.

У верхньому текстовому вікні «Title» вказується назва графіка, нижче, у вікнах «Label» — підписи під віссю абсцис Х та віссю ординат Y. У рядку «Limits» розташовані чотири вікна, призначені для визначення верхньої та нижньої границь. Ці границі визначаються за замовчуванням, і відповідні величини пишуться у текстових вікнах сірим кольором. Якщо користувач бажає змінити визначені системою величини для покращення вигляду графіка, необхідно встановити для рядка «Limits» опцію «Manual». У рядку «Tick step» встановлюється крок для розташування відліків за осями Х та Y, який також визначається системою автоматично і може змінюватися через установлення опції «Manual». У рядку «Scale» установлюється лінійна («Liner») або логарифмічна («Log») шкала відліків для осей Х та Y, а також звичайний («Normal»), зворотний («Reverse») напрямок осей. Через рядок «Grid» установлюється координатна сітка для осей Х та Y.

Усі опції встановлені правильно, але необхідно окремо виставити кириличні шрифти на підписах. Для виконання цієї дії слід виділити текстовий блок, та, натиснувши праву кнопку миші, викликати випливаюче меню редагування блоку, зокрема типу шрифта. При зверненні до нього виникає вікно.

У вікні виставляння типу шрифта обираємо Arial Unicode MS, кириличний набір символів Cyrillic. Можна обрати інші шрифти стандарту Unicode, якщо такі є в системі. Стандарт було розроблено для використання одного типу символів для різних мов і тепер його застосовують в ОС Windows. Після зміни властивостей текстових блоків графік буде мати такий вигляд.

Для редагування властивостей лінії необхідно виділити її та виконати команду меню Tools → Line Properties. У результаті зя’вляється вікно.

У цьому вікні можна змінити товщину лінії, задану у пунктах, її тип та колір. Для побудови графіків використовують наступні типи ліній:

• суцільна лінія (dot);

• пунктирна лінія (dash);

• точкова лінія (dot);

• штрих?пунктирна лінія (dash?dot);

• графік без лінії (none).

Для визначення кольору необхідно натиснути кнопку Select та відкрити стандартну палітру Windows.

Тип маркера визначається у тому випадку, коли кількість точок відліку невелика, та значення функції апроксимуються або інтерполюються, наприклад, під час опрацювання даних експерименту. У результаті отримуємо графік, який може бути використаний під час оформлення наукової документації.

Якщо необхідно позначити лінії на графіку та зробити біля них відповідні підписи, можна використовувати іконки для додавання лінії , лінії зі стрілкою , або текстового фрагмента

Ці іконки стандартні для більшості графічних редакторів. Графік із доданими позначеннями та підписами на його полі