Question

如何利用Mathematica将excel数据作三维图

Answer 1

首先将excel三维图表数据点按照x,y,z三个坐标轴分别按三行排列好，如下图所示；

2
我们可以直接使用excel的插入图表功能先观察一下excel绘制的图表，就能发现excel可以分别对xy,yz,xz三组数据画出很优美的二维图表，然而三维数据图表却无能为力；

3
现在打开mathematica，输入代码：
Clear["Global`*"]
i = Import["G:\\dzw\\Subjects\\FreeWake\\Data\\wakexyz.xlsx"]
运行即可导入对应excel文件的数据点，mathematica能够识别xlsx，xls，csv等一系列excel能识别的数据文件，所以直接导入文件不用担心无法识别

通过观察我们发现该导入数据由mathematica转化成了矩阵的形式保存，但是多出了{x,y,z}这一项；

于是我们通过提取该数据第一项以后的数据来构建一个新的矩阵，代码为：excel = Table[excel0[[1, i]], {i, 2, excelN}]
其中excelN为excel数据列长度；

将上述矩阵转置，我们就能得到其转置矩阵并能够分别提取出x,y,z三列数据，就和在excel文档中的数据一致；

接下来我们就先来看看每个对应的二维图例是否和excel一致，分别用Table函数提取对应坐标数据，并用ListLinePoint函数作图，下图所示为xy坐标轴数据及其图像；

下图对应为xz坐标轴数据及其图像

下图对应为yz坐标轴的数据及其图像，通过对比我们发现这和excel完全一致；

既然二维一致，那么我们就来看一看三维图表，本文我们所使用的函数为ListPointPlot3D，具体代码为：ListPointPlot3D[excel, ColorFunction -> "DarkRainbow"]；

我们发现该图太小不利于查看，所以我选取新的代码，将图中点变大，图形放大，简化风格以利于查看，具体代码为：
ListPointPlot3D[excel, PlotTheme -> "Business",
PlotStyle -> PointSize[Large], ColorFunction -> "DarkRainbow",
ImageSize -> Full]
；

我们可以方便的查看该图形的三维视图，如下图所示；

最后，从便于观察的角度来说，我们还可以利用ListSurfacePlot3D函数绘制三维数据的曲面图形，更明朗的看出数据变化趋势，代码具体为：
ListSurfacePlot3D[excel, Mesh -> Automatic,
MeshStyle ->
Directive[GrayLevel[0], Opacity[1.], AbsoluteThickness[1.87]],
ImageSize -> Full, ColorFunction -> "DarkRainbow"]
，最终效果如图所示，这样我们excel数据的三维图做出来了吧，很简单高效吧，小伙伴们快去试试吧。