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Gráficos 2D

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En este tema, aprenderemos a crear y personalizar gráficos 2D en MATLAB. Los gráficos 2D son fundamentales para visualizar datos y resultados de manera efectiva. MATLAB ofrece una amplia gama de funciones para crear gráficos 2D, desde gráficos de líneas simples hasta gráficos de dispersión y gráficos de barras.

Contenido

  1. Creación de Gráficos de Líneas
  2. Gráficos de Dispersión
  3. Gráficos de Barras
  4. Gráficos de Área
  5. Personalización de Gráficos
  6. Ejercicios Prácticos

Creación de Gráficos de Líneas

Los gráficos de líneas son una de las formas más comunes de visualizar datos en MATLAB. La función plot se utiliza para crear gráficos de líneas.

Ejemplo Básico

% Datos de ejemplo
x = 0:0.1:10;
y = sin(x);

% Crear un gráfico de líneas
figure;
plot(x, y);
title('Gráfico de Líneas de y = sin(x)');
xlabel('x');
ylabel('y');
grid on;

Explicación

  • x = 0:0.1:10;: Crea un vector x que va de 0 a 10 con incrementos de 0.1.
  • y = sin(x);: Calcula el seno de cada valor en x.
  • figure;: Abre una nueva ventana de figura.
  • plot(x, y);: Crea un gráfico de líneas de y contra x.
  • title, xlabel, ylabel: Añaden título y etiquetas a los ejes.
  • grid on;: Activa la cuadrícula en el gráfico.

Gráficos de Dispersión

Los gráficos de dispersión se utilizan para visualizar la relación entre dos conjuntos de datos. La función scatter se utiliza para crear gráficos de dispersión.

Ejemplo Básico

% Datos de ejemplo
x = randn(1, 100);
y = randn(1, 100);

% Crear un gráfico de dispersión
figure;
scatter(x, y);
title('Gráfico de Dispersión');
xlabel('x');
ylabel('y');
grid on;

Explicación

  • x = randn(1, 100);: Genera 100 números aleatorios con distribución normal para x.
  • y = randn(1, 100);: Genera 100 números aleatorios con distribución normal para y.
  • scatter(x, y);: Crea un gráfico de dispersión de y contra x.

Gráficos de Barras

Los gráficos de barras son útiles para comparar diferentes categorías de datos. La función bar se utiliza para crear gráficos de barras.

Ejemplo Básico

% Datos de ejemplo
categories = {'A', 'B', 'C', 'D'};
values = [4, 7, 1, 8];

% Crear un gráfico de barras
figure;
bar(values);
set(gca, 'XTickLabel', categories);
title('Gráfico de Barras');
xlabel('Categorías');
ylabel('Valores');
grid on;

Explicación

  • categories = {'A', 'B', 'C', 'D'};: Define las categorías.
  • values = [4, 7, 1, 8];: Define los valores correspondientes a cada categoría.
  • bar(values);: Crea un gráfico de barras.
  • set(gca, 'XTickLabel', categories);: Establece las etiquetas de las categorías en el eje x.

Gráficos de Área

Los gráficos de área son similares a los gráficos de líneas, pero el área bajo la línea se rellena. La función area se utiliza para crear gráficos de área.

Ejemplo Básico

% Datos de ejemplo
x = 0:0.1:10;
y = sin(x);

% Crear un gráfico de área
figure;
area(x, y);
title('Gráfico de Área de y = sin(x)');
xlabel('x');
ylabel('y');
grid on;

Explicación

  • area(x, y);: Crea un gráfico de área de y contra x.

Personalización de Gráficos

MATLAB permite personalizar los gráficos de muchas maneras, incluyendo colores, estilos de línea, marcadores y más.

Ejemplo de Personalización

% Datos de ejemplo
x = 0:0.1:10;
y1 = sin(x);
y2 = cos(x);

% Crear un gráfico de líneas con personalización
figure;
plot(x, y1, '-r', 'LineWidth', 2); % Línea roja, grosor 2
hold on;
plot(x, y2, '--b', 'LineWidth', 2); % Línea azul discontinua, grosor 2
title('Gráfico de Líneas Personalizado');
xlabel('x');
ylabel('y');
legend('sin(x)', 'cos(x)');
grid on;

Explicación

  • plot(x, y1, '-r', 'LineWidth', 2);: Crea una línea roja continua con grosor 2.
  • plot(x, y2, '--b', 'LineWidth', 2);: Crea una línea azul discontinua con grosor 2.
  • legend('sin(x)', 'cos(x)');: Añade una leyenda al gráfico.

Ejercicios Prácticos

Ejercicio 1

Crea un gráfico de líneas para la función y = cos(x) en el intervalo de 0 a 2π. Añade título, etiquetas a los ejes y una cuadrícula.

Solución

% Datos de ejemplo
x = 0:0.1:2*pi;
y = cos(x);

% Crear un gráfico de líneas
figure;
plot(x, y);
title('Gráfico de Líneas de y = cos(x)');
xlabel('x');
ylabel('y');
grid on;

Ejercicio 2

Crea un gráfico de dispersión para dos conjuntos de datos aleatorios de tamaño 50. Personaliza el gráfico para que los puntos sean de color verde y tengan un tamaño de 50.

Solución

% Datos de ejemplo
x = randn(1, 50);
y = randn(1, 50);

% Crear un gráfico de dispersión
figure;
scatter(x, y, 50, 'g', 'filled');
title('Gráfico de Dispersión Personalizado');
xlabel('x');
ylabel('y');
grid on;

Ejercicio 3

Crea un gráfico de barras para las categorías {'E', 'F', 'G', 'H'} con valores [3, 6, 2, 5]. Añade título, etiquetas a los ejes y una cuadrícula.

Solución

% Datos de ejemplo
categories = {'E', 'F', 'G', 'H'};
values = [3, 6, 2, 5];

% Crear un gráfico de barras
figure;
bar(values);
set(gca, 'XTickLabel', categories);
title('Gráfico de Barras');
xlabel('Categorías');
ylabel('Valores');
grid on;

Conclusión

En esta sección, hemos aprendido a crear y personalizar diferentes tipos de gráficos 2D en MATLAB, incluyendo gráficos de líneas, gráficos de dispersión, gráficos de barras y gráficos de área. También hemos visto cómo personalizar estos gráficos para mejorar su presentación. Los ejercicios prácticos proporcionados te ayudarán a reforzar los conceptos aprendidos. En la siguiente sección, exploraremos gráficos 3D y cómo utilizarlos para visualizar datos más complejos.

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