TP N0 2 scripts et graphisme sous Matlab

1. Objectifs
apprendre à écrire des scripts.
savoir faire une représentation 2D et 3D.
2. Les scripts.

2.1 ouvrir un script

Un script est suite de commande Matlab. Autrement dit, un script est un ensemble des instructions (commandes)
Matlab qui joue le rôle de programme principal.

Pour lancer un script aller à l’onglet « File », « new » et puis « M-file ».

Une fois, vous cliquer su « M-file » , la fenêtre suivante apparait :

1
C’est dans cette fenêtre qu’on peut écrire l’ensemble des instructions Matlab. Il est en effet beaucoup plus simple
de modifier des instructions dans un script que de retaper un ensemble d'instructions MATLAB dans la fenêtre de
commandes.

Exercice 1

Ouvrir un nouveau script et taper le programme suivant :

a=2 ;

b=5 ;

c=(a+b)/2 ;

disp (c)

2.2 nommer et sauvegarder un script

Une fois, vous écrivez le programme vous devez le sauvegarder et lui donner un nom (dans notre exemple, on va
le nommé : programme).

- Cliquer sur « file » puis « save »

Remarques importantes :

Le script doit avoir une extension de la forme « .m ».

Dans l’appellation des scripts, Il faute éviter :
d’utiliser les caractères désignant un opérateur spécifique à Matlab tel que « -», « ; », « * »,…etc.
D’utiliser le nom d’une fonction Matlab telle que : sqrt, sin, cos,…etc.
D’utiliser deux mots séparées (par exemple : program st, program 1).

2.3 Exécution d’un script

Pour exécuter un script, on écrit tout simplement son nom dans la fenêtre de commandes puis on clique sur
entrer.

2
 Le nom du script.

Si le script contient une (des) erreur(s), la ligne contenant ainsi le type d’erreurs sont affichées dans la fenêtre des
commande.

Exercice :

Soit M, la matrice définie par :

12 24 36 58
2 6 8 10
7 9 11 13
La sous matrice M1

Ecrire un script Matlab qui permet d’extraire :

L’élément situé dans la troisième ligne et la quatrième colonne.

Le vecteur L1 contenant tous les éléments de la troisième ligne.
Le vecteur C4 contenant tous les éléments de la quatrième colonne.
La sous matrice M1du matrice M, constitué à partir de l’intersection de la deuxième et la troisième
colonne avec la deuxième et la troisième ligne.
La matrice M2 dont ses lignes sont celle de la matrice M mais afficher en sens inverse.

7 9 11 13
2= 2 6 8 10
12 24 36 58
Mettre tous les éléments de la deuxième ligne égaux à deux.

3
3. Graphisme sous « Matlab »

3.1 Importance de la représentation graphique

Comme il est indiqué dans le TP No 1, MATLAB est un logiciel conçu pour les calculs scientifiques. Ceci
signifie que Matlab va aider l’utilisateur (ingénieur, étudiant, comptable,…) à résoudre un problème lié à un
phénomène naturel ou bien physique. Autrement dit, les observations (données) d’un expert ou bien d’un
utilisateur sont enregistrées souvent sous forme des chiffres. Représenter ses observations sous forme d’un
tableau ne permet pas à l’utilisateur de mieux voir la variation de ces données. Tandis que, si ces données sont
représentées graphiquement, l’utilisateur peut non seulement voir la variation mais il peut aussi sélectionner les
régions d’intérêt et les régions ou les événements pertinents se produisent.

120

100

une variation importante

80

60

40

20

0
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

3.2 Représentation graphique 2D

3.2.1 tracer un graphe.

Pour tracer un graphe en 2D, on fait appel à la fonction Matlab « plot ».

Exemple :

Soit F, un vecteur défini par : F= [1 20 14 12 10 11 25 26 14 45 23 45 1 20 14 12 10 11 25]

Pour représenter graphiquement le vecteur F, on peut taper tout simplement : plot (F).

Pour tracer, la fonction y définie par : = sin (0.3 )

Il faut tout d’abord déclarer le vecteur t

Taper en suite la formule de y. [c.à.d.: = sin (0.3 )]. Remarquez vous que nous avons écris seulement y
et non pat y(t).
Finalement tracer le graphe de y(t) en utilisant la fonction « plot ». 4
 clear all;
clc;
t= [0 : pi/100 :2* pi] ;
y= (0.3*pi*t) ;
plot(t, y)

Une fois, vous éxecuter votre programme, une fenétre contenant le graphe de la fonction mathématique apparait.

Le graphe de y(t)

L’axe

des cordonnées

L’axe des abscisses

3.2.2 Quadrillage, titres, couleurs, trait.

a) quadrillage :

* ajouter la commande suivante au programme précédent : grid

* Sauvegarder les modifications. ( file save)

* exécutez votre programme.

Que remarquez-vous ? Quel est le rôle de la fonction « grid » ?

b) titres :

1- le titre principal.

* ajouter au programme précédent la commande suivante : title(‘le graphe de la fonction y(t)’) 5

* Sauvegarder les modifications.

* exécutez votre programme.

Quel est le rôle de la fonction « title » ?

2- les titres des axes :

* ajouter au programme précédent les commandes suivantes :

xlabel(‘le temps t’)

ylabel(‘la fonction y’)

* Sauvegarder les modifications.

* exécutez votre programme.

Quel est le rôle des deux commandes « xlabel » et « ylabel »?

c) les couleurs

* remplacer l’expression plot(t, y) par l’expression plot (t, y,’r’)

* Sauvegarder les modifications.

* exécutez votre programme.

Que remarquez-vous ?

d) le type de trait

* remplacer l’expression plot (t, y,’r’) par l’expression plot (t, y,’+r’)

* Sauvegarder les modifications.

* exécutez votre programme.

Que remarquez-vous ?

Remarques importantes

1. Pour qu’on puisse écrire plot(t, y), il faut que les vecteurs t et y soient de la même taille.
2. Il faut écrire correctement les commandes.
3. La représentation graphique doit permettre de visualiser les détails de la fonction tracée.
4. On peut faire une ZOOM pour agrandir une région du graphe.
5. Pour savoir plus sur les différents types de trait et de couleurs tapez : help plot

3.2.3 tracer des deux graphes

a) tracer deux graphes dans deux fenêtre graphiques séparées

6
Pour tracer deux graphes dans deux fenêtres graphiques séparées, on peut taper : fenêtre(n) ou n représente le
numéro de la fenêtre graphique

Exemple

clear all;
clc
t= [0 : pi/100 : 2*pi] ;
y=sin (0.3*pi*t) ;
y1=cos(0.3*pi*t);
figure(1)
plot(t, y)
grid
title('le graphe de la fonction y(t)')
xlabel('le temps t')
ylabel('la fonction y')
figure(2)
plot(t, y1)
grid
title('le graphe de la fonction y1(t)')
xlabel('le temps t')
ylabel('la fonction y1')

b) tracer deux graphe dans la même fenêtre graphique.

b-1 en utilisant la fonction « hold »

On peut tracer deux ou plusieurs graphes dans la même fenêtre graphique en utilisant la fonction « hold ».
Exemple

clear all;
clc
t= [0 : pi/100 : 2*pi] ;
y=sin (0.3*pi*t) ;
y1=cos(0.3*pi*t);
plot(t, y)
grid
hold
plot(t, y1,’r’)

Conseil

Lorsqu’on trace deux graphes dans une même fenêtre, il est conseillé d’utiliser deux couleurs différentes ou
bien deux types de trait différents.

b-2 en utilisant la fonction « subplot »

La deuxième méthode pour tracer plusieurs graphes dans une même fenêtre consiste à utiliser la fonction
« subplot ». Cette fonction permet de subdiviser la fenêtre graphique utilisée en plusieurs sous -fenêtres.
7
Chacune de ces sous -fenêtres se comporte comme une fenêtre à part.

La syntaxe de cette commande est la suivante :

Subplot(n,m,k) avec

n : nombre de lignes.

m : nombre de colonnes.

K : la position du graphe.

1 2 3

4 5 6

Exemple

clear all;
clc
t= [0: pi/100: 2*pi];
y=sin (0.3*pi*t) ;
y1=cos (0.3*pi*t);
y2=sin (0.3*pi*t)+cos (0.3*pi*t);
y3=sin (0.3*pi*t)-cos (0.3*pi*t);
subplot(2,2,1);plot(t, y)
grid
subplot(2,2,2);plot(t, y1)
grid
subplot(2,2,3);plot(t, y2)
grid
subplot(2,2,4);plot(t, y3)
grid