极坐标系在线绘图-在Origin中绘制极坐标云图的方法

研究函数图像时,不仅仅是在直角坐标系中研究的,有时我们也需要在极坐标系中来研究。其实使用几何画板,可以很方便的画出极坐标函数图象。下面将详细介绍几何画板极坐标函数图象的绘制方法。

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具体的操作步骤如下:

1.建一个极坐标系。打开几何画板软件,单击“绘图”――“网格样式”,在极坐标网格前打勾。

选择“绘图”――“网格样式”来建立极坐标系

2.输入函数表达式。单击“绘图”菜单,选择绘制新函数,弹出如下对话框,在编辑区输入函数。如果需要,可以单击函数调用库存常用函数,单击数值可以调用常数。比如要画出y=3cosθ的图象。输入3,单击函数按钮,选择cos,调用余弦函数。再输入θ,输完表达式后,点击“确定”。自变量的括号是系统自动加的,我们不要理会。

在新建函数对话框输入函数表达式

3.我们是在极坐标系里画图,自变量单位选择弧度,所以在弹出的对话框选择“是”。

在弹出的对话框选择“是”选择自变量单位为弧度

4.这时图象就已经画好。把函数表达式移到靠近圆的地方。选中图象右击,选择粗线,颜色为红色。

将函数图像设置为粗线且颜色为红色

以上向大家介绍了几何画板画极坐标函数图象的方法,主要是几何画板极坐标系的运用,多多练习就会掌握绘制方法了。

EXCEL不支持极坐标的图表,可以转换成笛卡尔坐标来绘制。

绘制方法:

1、添加X坐标和Y坐标两列,X坐标用公式=COS(A3*PI()/180)*B3,Y坐标用公式=SIN(A3*PI()/180)*B3,下拉。

2、选择X和Y坐标两列数据,点击插入选项卡,找到带平滑线的散点图;

3、然后选中纵坐标位置,按delete键进行删除。

4、删除了纵坐标后即可完成极坐标曲线图形的制作了。

之前的数据处理都是使用Matlab进行的,Matlab只支持使用笛卡尔坐标系绘制云图,常见的绘制圆形云图的方法就是把极坐标转到笛卡尔坐标进行绘制。由于要输出的是实验结果,在极坐标内只有6个角度上有数据,每个角度数据为沿径向6个点,相比于数值模拟结果,这个网格太少了,直接绘制matlab 会把它化成一个六角形而不会是圆形。当然Matlab也有解决办法,就是现在一个方形区域内绘制云图,然后把它投影到一个圆形区域,但是操作实在过于复杂,于是在网上找到了Origin有直接在极坐标系中绘制云图的方法。

在origin中新建一个book,第一列输入数据点的R坐标,第二列输入数据点的theta坐标,第三列输入每个数据点的数据

然后再绘图中选择极坐标等高线

然后依次选择R、Theta和数据(Z)对应的列即可

注意如果周向角度比较少的话绘图会缺失,如图

结局办法是第一,在你的数据中把0°的数据再最后复制一下,补充为360°的数据,如图

然后,再补充两列自定义边界,第一列全部设置为最大半径的值,第二列设置从1到360

重新绘图,然后设置等高线信息,自定义边界,将刚才设置的边界值选中

这样就可以得到全圆上的图了

注意origin默认table是从红到蓝,并且超过最大值为黑色,低于最小值为灰色,可以在颜色映射/等高线的选项中修改

这样就可以改成我我们习惯的contour了

有时候我们不希望后处理中把我们的实验数据“平滑”得太好,显得很假,可以取消数据平滑

但是这样图像只能画成多边形