点のプロットの作成の方法

上図のようなものを作成したいです。

作成の手順としては、

赤い点のプロット、点は上図のようになるように定数をプロット

点と点を線形補完で結ぶ

ｚ軸上の黒い点からｘ軸に伸びる線を一定間隔で伸ばす

線と赤い点までの距離を求める

距離を求める赤い点の決定は、最近傍点を選出

プロットの部分から上手くできません。

途中まででもいいのでお助けください。

Answer 1

[Hiroumi Mita]

こんな感じでしょうか？

%紅い点の座標(適当な定数)
RED_x=[5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19]
RED_z=[1 1.2 1.3 1.4 1.7 1.8 2 2.1 2.3 2.1 1.8 1.7 1.4 1.3 1.2 ]

figure(1);plot(RED_x,RED_z,'ro')

hold on%上書き開始
for ii=1:length(RED_x)-1
    %赤点間の線を結ぶ
    line([RED_x(ii),RED_x(ii+1)],[RED_z(ii),RED_z(ii+1)])
end
hold off%上書き停止

KURO_DAI_x=0;%黒丸大のｘ座標
KURO_DAI_z=10;%黒丸大のz座標
KURO_SHO_x=[5:3:20]%黒丸小のｘ座標
KURO_SHO_z=zeros(1,15)%黒丸小のz座標

hold on%上書き開始
for ii=1:length(KURO_SHO_x)
    %黒丸間の線を結ぶ
    line([KURO_DAI_x,KURO_SHO_x(ii)],[KURO_DAI_z,KURO_SHO_z(ii)],'Color','black')
end
hold off%上書き停止

Answer 2

[Ryosuke KIJIMA]

かなりイメージと近くなりました！ ありがとうございます！

XとZの値を変えたく、数値を変更して動かしてみたところ、ベクトルは同じ長さ出なければならない。というエラーが出てしまいました。 どうすればよろしいでしょうか。

X＝3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 Z=100 120 150 180 210 240 270 240 210 180 150 120 100 Z軸上の点は(0,300) にしたいです。

Answer 3

[Hiroumi Mita]

XとZのベクトルの数を合わせましょう。数えると、Xは1４個、Zは13個です。

Answer 4

[Ryosuke KIJIMA]

本当にありがとうございます。 イメージ通りの図を作ることができました。

Z軸上の大きい点と赤い点までの距離を出したい場合は、どうすればよろしいでしょうか。

赤い点の決定はｚ軸上の点から引かれた、一番近い点を選出したいです。

このようなコードで考えています。

%紅い点の座標(適当な定数 )

RED_x=[3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39]

RED_z=[100 105 115 130 155 175 190 175 155 130 115 105 100]

figure(1);plot(RED_x,RED_z,'ro')

hold on%上書き開始

for ii=1:length(RED_x)-1

%赤点間の線を結ぶ

line([RED_x(ii),RED_x(ii+1)],[RED_z(ii),RED_z(ii+1 )])

end

hold off%上書き停止

KURO_DAI_x=0;%黒丸大のｘ座標

KURO_DAI_z=1000;%黒丸大のz座標

KURO_SHO_x=[3:3:45]%黒丸小のｘ座標

KURO_SHO_z=zeros(1,15)%黒丸小のz座標

hold on%上書き開始

for ii=1:length(KURO_SHO_x )

%黒丸間の線を結ぶ

line([KURO_DAI_x,KURO_SHO_x(ii)],[KURO_DAI_z,KURO_SHO_z(ii)],'Color','black ')

end

hold off%上書き停止

Answer 5

[Hiroumi Mita]

あるA点(xa,za)とあるB点(xb,zb)の間の距離の公式は

L=sqrt( (xa-xb)^2 + (za-zb)^2 )

なので、これを応用しましょう。

>>Z軸上の大きい点と赤い点までの距離を出したい場合は、どうすればよろしいでしょうか。

[Ryosuke KIJIMA]

ご回答ありがとうございます。

下の図で考えたとき、

一つの線分の差は上手くいったのですが、

すべての線分で距離の差を試してみましたが、上手くいきません。

原因を教えていただけますでしょうか。

また、図内の下の干渉模様も作成したいと考えています。

赤点までのそれぞれの距離の差を足し合わせて、

12cm(0.12m)サイクルで作成しようとしていますが、

方法が思いつきません。

%赤い点の座標(適当な定数 )

RED_x=zeros(13,1);

for k=1:point_num

RED_x(k)=Z+3*(k-1);

end

RED_z=[100;105;115;130;155;175;190;175;155;130;115;105;100];

figure(1);plot(RED_x,RED_z,'ro')

hold on%上書き開始

for ii=1:length(RED_x)-1

%赤点間の線を結ぶ

line([RED_x(ii),RED_x(ii+1)],[RED_z(ii),RED_z(ii+1 )])

end

%青い点の座標(適当な定数 )

BLUE_x=zeros(13,1);

for k=1:point_num

BLUE_x(k)=Z+3*(k-1);

end

BLUE_z=[100;110;125;145;175;200;220;200;175;145;125;110;100];

plot(BLUE_x,BLUE_z,'bo')

for ii=1:length(BLUE_x)-1

%青点間の線を結ぶ

line([BLUE_x(ii),BLUE_x(ii+1)],[BLUE_z(ii),BLUE_z(ii+1 )])

end

hold off%上書き停止

KURO_DAI_x=0;%黒丸大のｘ座標

KURO_DAI_z=1000;%黒丸大のz座標

%入射角の決定

r=30;

d=r*pi/180;

Z=tan(d)*KURO_DAI_z;

point_num_B=24;

point_num=13;

KURO_SHO_x=zeros(point_num_B,1);

KURO_SHO_z=zeros(point_num_B,1);

for k=1:point_num_B

KURO_SHO_x(k)=Z+3*(k-1);

end

for ii=1:length(KURO_SHO_x )

line([KURO_DAI_x,KURO_SHO_x(ii)],[KURO_DAI_z,KURO_SHO_z(ii)],'Color','black ') ;

end

hold on%上書き開始

for ii=1:length(KURO_SHO_x )

%黒丸間の線を結ぶ

line([KURO_DAI_x,KURO_SHO_x(ii)],[KURO_DAI_z,KURO_SHO_z(ii)],'Color','black ')

end

hold off%上書き停止

%距離の算出

L_RED=zeros(13,1);

for i=1:13

L_RED(i)=sqrt(((KURO_DAI_z-RED_z(:,i))^2)+((RED_x(:,i)-KURO_DAI_x)^2));

end

L_BLUE=zeros(13,1);

for i=1:13

L_BLUE(i)=sqrt(((KURO_DAI_z-BLUE_z(:,i))^2)+((BLUE_x(:,i)-KURO_DAI_x)^2));

end

%距離の差の算出

L_RB=L_RED-L_BLUE;

L_all=horzcat(L_RED,L_BLUE,L_RB);

Answer 6

[Hiroumi Mita]

MATLABの変数は、スカラーではなく、ベクトルや行列です。

行列Z,Wの積は二乗が成立するには、Zの列数とWの行数が同じでなくてはいけません。

Z* W

Z=[z1 z2 z3],w=[w1 w2 w3]のとき

[sqrt((z1-w1)^2),sqrt((z2-w2)^2),sqrt((z3-w3)^2)]

といった各成分毎の演算を全体のベクトルでやりたいのか？

と思われますが、そのときは、成分毎の演算をするように.（ドット）が必要です。

次を参考にしましょう。

Ax=1

Az=11

Bx=[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]

Bz=[11 12 13 14 15 16 17 18 19 20]

L1=(Ax-Bx)^2+(Az-Bz)^2%間違い

L2=(Ax-Bx).^2+(Az-Bz).^2%正解