数学实验1-1matlab基础
MATLAB实验答案(桂电)
实验一 MATLAB入门(1)1.实验目的:(1)了解MATLAB的体系结构与特点,熟悉其集成开发环境。
(2)熟悉MATLAB界面窗口的功能和使用方法。
(3)熟悉MATLAB的帮助系统及使用方法。
(4)了解MATLAB的的数据类型、基本形式和数组的产生方法。
(5)掌握MATLAB基本的数学运算操作。
2.实验原理(1)MATLAB简介MATLAB是美国MathWorks公司开发的高性能的科学与工程计算软件。
它在数值计算、自动控制、信号处理、神经网络、优化计算、小波分析、图像处理等领域有着广泛的用途。
近年来, MATLAB在国内高等院校、科研院所的应用逐渐普及,成为广大科研、工程技术人员必备的工具之一。
MATLAB具有矩阵和数组运算方便、编程效率极高、易学易用、可扩充性强和移植性好等优点,俗称为“草稿纸式的科学计算语言”。
它把工程技术人员从繁琐的程序代码编写工作中解放出来,可以快速地验证自己的模型和算法。
经过几十年的扩充和完善,MATLAB已经发展成为集科学计算、可视化和编程于一体的高性能的科学计算语言和软件开发环境,整套软件由MATLAB开发环境、MATLAB语言、MATLAB数学函数库、MATLAB图形处理系统和MATLAB应用程序接口(API)等五大部分组成。
MATLAB的主要特点包括强大的计算能力(尤其是矩阵计算能力)、方便的绘图功能及仿真能力、极高的编程效率。
另外,MATLAB还附带了大量的专用工具箱,用于解决各种特定领域的问题。
通过学习软件的基本操作及其编程方法,体会和逐步掌握它在矩阵运算、信号处理等方面的功能及其具体应用。
通过本课程实验的学习,要求学生初步掌握MATLAB的使用方法,初步掌握M文件的编写和运行方法,初步将MATLAB运用于数字信号处理中。
循序渐进地培养学生运用所学知识分析和解决问题的能力。
(2)MATLAB的工作界面(Desktop)与操作MATLAB 安装成功后,第一次启动时,主界面如下图(不同版本可能有差异)所示:其中① 是命令窗口(Command Window ),是MATLAB 的主窗口,默认位于MATLAB界面的右侧,用于输入命令、运行命令并显示运行结果。
1. Matlab使用入门
1 2 3 4 5 6 7 8
1 2 3 4 5 6 7 8
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绘网面命令mesh()使用格式: mesh(x,y,z) 或 mesh(z) 例1.12 绘二元函数 z = x exp( –x2 – y2)的图形。 [x,y]=meshgrid(-2:0.2:2); z=x.*exp(-x.^2-y.^2); mesh(x,y,z) colormap([0 0 1]) 注记: x,y是维数相同的矩阵; 表达式中“.*”和“.^”运算 使得z是与x,y维数相同矩阵。 功能相同的绘图命令:surf, meshc, meshz,· · · · · · · ·
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三角函数与双曲函数
sin asin cos acos tan atan cot acot sec asec csc acsc 正弦函数 反正弦函数 余弦函数 反余弦函数 正切函数 反正切函数 余切函数 反余切函数 正割函数 反正割函数 余割函数 反余割函数 sinh asinh cosh acosh tanh atanh sech asech csch acsch coth acoth 双曲正弦函数 反双曲正弦函数 双曲余弦函数 反双曲余弦函数 双曲正切函数 反双曲正切函数 双曲正割函数 反双曲正割函数 双曲余割函数 反双曲余割函数 双曲余切函数 反双曲余切函数
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————矩阵创建常用方法————
1.直接输入法; 2.特殊矩阵函数法; 3. 数据文件输入 注意事项 矩阵元素必须在方括号[ ]之内; 同一行相邻元素间用逗号或空格分隔; 矩阵的行与行之间用分号分隔. A=hilb(3) B=invhilb(3) A*B
掌握MATLAB程序设计方法
以MATLAB为操作平台完成实验作业
数学建模实验报告(一)MATLAB中矩阵的基本操作
1.5270
j =
2 3 2 5 1 4
>> min(a,[],1)
ans =
Columns 1 through 5
-2.3299 -0.1303 -1.3617 -1.1176 -0.3031
Column 6
0.0230
>> min(a,[],2)
ans =
-0.4762
-0.0679
-2.3299 -0.1303 0.4550 -1.1176 -0.2176
-1.4491 0.1837 -0.8487 1.2607 -0.3031
Column 6
0.0230
0.0513
0.8261
1.5270
0.4669
>> size(a)
ans =
5 6
>> [i,j]=find(a==max(max(a)))
-1.0000 2.5000 1.0000
3.5000 5.5000 2.5000
>> X=D
X =
4.0000 1.5000 -1.0000
-1.0000 2.5000 1.0000
3.5000 5.5000 2.5000
5、利用randn(5,6)命令生成一个随机矩阵T,求T的矩阵大小,每一行、每一列的最大值和最小值,整个矩阵的最大值与最小值;然后将整个矩阵的最大值所在位置的元素换为100,将最小值所在位置的元素取为-100。
(2):>> a=[2 5 8;7 1 9]
a =
2 5 8
7 1 9
>> b=[4 2 1 3;0 7 6 2;-3 5 9 -1]
实验一 MATLAB运算基础
实验一MATLAB运算基础一、实验目的1.熟悉启动和退出MATLAB的方法。
2.熟悉MATLAB命令窗口的组成。
3.掌握建立矩阵的方法。
4.掌握MATLAB各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。
二、实验内容1.先求下列表达式的值,然后显示MATLAB工作空间的使用情况并保存全部变量。
(1)z1=2sin85°1+e2(2)z2=12ln(x+1+x2),其中x=21+2i−0.455(3)z3=e0.3a−e−0.3a2sin(a+0.3)+ln0.3+a2,a=−3.0,−2.9,…,,2.9,3.0(4)z4=t2,t2-1,t2-2t+1,0≤t<11≤t<22≤t<3,其中t=0:0.5:2.5解:(1)z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(1)*exp(1));(2)x=[2,1+2i;-0.45,5];z2=0.5*log(x+sqrt(1+x*x));(3)a=-3.0:0.1:3.0;z3=(exp(0.3*a)-exp(-0.3*a))/2.*sin(a+0.3)+log((0.3+a)/2); (4)t=0:0.5:2.5;z4=t.^2-(1-2.*t).*(t<3&t>=2)-(t<2&t>=1);运行结果:z1 =0.2375z2 =0.7114 - 0.0253i 0.8968 + 0.3658i0.2139 + 0.9343i 1.1541 - 0.0044iz3=Columns 1 through 270.7388 + 3.1416i 0.7696 + 3.1416i 0.7871 + 3.1416i0.7913 + 3.1416i 0.7822 + 3.1416i 0.7602 + 3.1416i0.7254 + 3.1416i 0.6784 + 3.1416i 0.6196 + 3.1416i0.5496 + 3.1416i 0.4688 + 3.1416i 0.3780 + 3.1416i0.2775 + 3.1416i 0.1680 + 3.1416i 0.0497 + 3.1416i-0.0771 + 3.1416i-0.2124 + 3.1416i -0.3566 + 3.1416i-0.5104 + 3.1416i -0.6752 + 3.1416i -0.8536 + 3.1416i-1.0497 + 3.1416i -1.2701 + 3.1416i -1.5271 + 3.1416i-1.8436 + 3.1416i -2.2727 + 3.1416i -2.9837 + 3.1416iColumns 28 through 61-37.0245 -3.0017 -2.3085 -1.8971-1.5978 -1.3575 -1.1531 -0.9723 -0.8083 -0.6567 -0.5151 -0.3819-0.2561 -0.1374 -0.02550.07920.1766 0.2663 0.3478 0.42060.4841 0.5379 0.5815 0.61450.6366 0.6474 0.6470 0.63510.6119 0.5777 0.5327 0.47740.4126 0.3388z4 =Columns 1 through 60 0.2500 0 1.2500 7.0000 10.2500 使用情况:a 1x61 488 doublet 1x6 48 doublex 2x2 64 double complexz1 1x1 8 doublez2 2x2 64 double complexz3 1x61 976 double complexz4 1x6 48 double2.已知:A=1234−4347873657,B=13−12033−27求下列表达式的值:(1)A+6*B和A−B+I(其中I为单位矩阵)(2)A*B和A.*B(3)A^3和A.^3(4)A/B及A\B(5)[A,B]和[A([1,3],:);B^2]解:A=[12,34,-4;34,7,87;3,65,7];B=[1,3,-1;2,0,3;3,-2,7];I=eye(3);(1)A+6*B;A-B+I;(2)A*B;A.*B(3)A^3;A.^3;(4)A/B;A\B(5)[A,B];[A([1,3],:);B^2];运行结果:(1)ans =18 52 -1046 7 10521 53 49ans =12 31 -332 8 840 67 1(2)ans =68 44 62309 -72 596154 -5 241ans =12 102 468 0 2619 -130 49(3)ans =37226 233824 48604247370 149188 60076678688 454142 118820ans =1728 39304 -6439304 343 65850327 274625 343(4)ans =16.4000 -13.6000 7.600035.8000 -76.2000 50.200067.0000 -134.0000 68.0000ans =-0.0313 0.3029 -0.33240.0442 -0.0323 0.10630.0317 -0.1158 0.1558(5)ans =12 34 -4 1 3 -134 7 87 2 0 33 65 7 3 -2 7ans =12 34 -43 65 74 5 111 0 1920 -5 403.设有矩阵A和BA=12367811121349145101516171819202122232425, B=301617−699423713−411(1)求它们的乘积C。
1-Matlab基本介绍1
数与算术表达式
Matlab 中的数值表示一般采用十进制,可以带小数点和正 负号。
如:6,+6,-6.6,0.006,6.6e-6,100e60,-0.06e-012
(1) Matlab 中的数默认是双精度实数 (2) 浮点运算的相对精度为 eps,Matlab 中eps2.22e-016, 即大约保持 16 位有效数字。
两矩阵相加,数与矩阵相加
两矩阵相减,数与矩阵相加 两矩阵相乘,数与矩阵相乘 两矩阵对应元素相乘 a*inv(b) (inv(a)*b) 矩阵的幂 矩阵的每个元素的幂
a./b 两矩阵对应元素相除,数a除以矩阵 b中每个元素
变量及数组输入
MATLAB的变量及数组均是以向量或矩阵方式存 储的 1:向量方式输入 x=[1,2,3,4,5] %以向量(数组)方式给x赋值 x1=[1 12 –3 4 sqrt(5)]; y=(x(3)+x(5))/2*x(4) %调用x中的元素 z=sqrt(x) %每个元素开方 t=x' %向量x的转置赋给t u=x*t %向量的内积(u为向量x的模的平方)
f=inline('x.^2-3 ');%建立一元函数,默认x为自变量; fplot(f,[0,2])%画一元函数在[0,2]上的图象 c=fzero(f,1) %求一元函数在x=1附近的零点c. c=fzero(f,[-1,3]) %求一元函数在[a,b]的零点c. 要求 f(a)f(b)<0 [x,y]=fminbnd(f,-3,3) %求一元函数在[a,b]的最小值 jifen=quadl(f,1,5) %求函数f在[a,b]的定积分
求方程组Ax=B的解-----------q1.m
A=[2 1 -3; 3 -2 2;5 -3 -1]; B=[5;5;16]; x=inv(A)*B
实验项目1 MATLAB熟悉使用及编程基础2
实验项目1 MATLAB熟悉使用及编程基础MATLAB是美国Mathworks公司推出的一套高件能的数值分析和计算软件,它将矩阵运算、数值分析、图形处理、编程处术结合在一起,为用户提供了一个强有力的科学及工程问题分析计算和程序设计的工具。
MATLAB本身也在不断改进和创新,特别是2000年以出的版本6,无论在界面设计、计算方法、编程阶段和工具等方面都有了巨大的突破,全面引入了面向对象编程的概念和方法,使MATLAB真正成为了具有全部高级语言功能和特征的新一代软件开发平台。
MATLAB开发环境是一组工具和组件的集成,这些工具是图形化的用户接口,它们包括 MATLAB桌面、命令窗口、命令历史窗口、编辑调试窗口以及帮助信信息、工作空间、文件和搜索路径等浏览器。
MATLAB集成了丰富的数学函数库,其强大的计算能力覆盖了从基本函数(如求和、正弦、余弦和复数运算等)到特殊函数(如矩阵求逆、矩阵特征值、贝塞尔函数和快速傅里叶变换等)的范围。
MATLAB语言是一种高级编程语言,包括控制流的描述、函数、数据结构、输入输出及面对对象编程,既可以编制适用于快速使用的小程序,也可以编制大型复杂的应用程序。
MATLAB提供了功能强大的图形系统,既可以完成二维和三维数据的可视化、图像处理、动画和图形表达等功能,也可以定制图形的外观,如建立一个完整的图形用户界由的应用程序。
1.实验目的:掌握MA TLAB编程语言和偏微分方程PDE工具箱对电磁场的基本问题进行仿真;2 实验内容:1、MATLAB启动MA TLAB安装到硬盘后,启动方法有:(1)点击Windows桌面上自动生成的快捷方式图标;(2)点击matlab 6\文件夹下快捷方式图标令MATLAB(3)点击matlab/bin/win32文件夹中的Matlab.exe2、m文件编写熟悉基本指令、基本数学运算,借助help、lookfor等命令实现在线帮助。
建立M文件的一般步骤如下:(1)打开文件编辑器:指的是MA TLAB内部编辑/调试器,可以有几种不同的方法打开文件编辑器,最简单的方法是在操作桌面助工具栏上选择蹦(建立新文件)或选择瞪(打开已有的文件),也可以在命令窗口输入命令edit建立新文件或输入命令edit filename,打开名为fi1ename的M文件。
重庆大学-数学实验-1MATLAB软件入门
其各位数字的立方和等于该数本身。例如,153是一个水仙花数,因为153=1 计算程序
for a=1:1:9 for b=0:1:9 for c=0:1:9 A=a*100+b*10+c; if A==a^3+b^3+c^3 disp(A)
end end end end 最终结果: 153 370 371 407 分析:此题使我进一步熟悉了循环语句for、while等的基本格式和应用方法, 得注意的是每一个循环语句或条件语句的出现,必定要对应的出现一个end,这 点很容易忽视。 6.编写函数M-文件sq.m:用迭代法求的值。求平方根的迭代公式为 程序: function f=sq(a) a>=0 x=eps; y=1/2*(x+a/x); while (abs(x-y)>=10^(-5)) x=y y=1/2*(x+a/x) end f=x else disp('their exist errors') end 运行结果 调用sq(16),输出结果是4.0000 分析:此题要求掌握利用循环语句进行迭代,实现开方方程的求解,另外x的取
分析在表达乘方的时候要用“y1=x.^2”的形式,在表达x分量的时候可以用 linspace和直接用 生成数组的形式。主要函数:plot:生成图片;hold on和old off用来在同一幅图 描图;text:用程序对图片加标注;gtext:用鼠标在图中加字符;title:用于对 加标题。
高等数学实验matlab基础
if 条件语句
单分支结构 if 条件 语句组 end
双分支结构 if 条件 语句组1 else 语句组2 end
例 计算分段函数值
程序如下:
y
cos(
x
1)
x x x
x=input('请输入x的值:');
if x==10
x2 1
x 10 x 10
y=cos(x+1)+sqrt(x*x+1); else
程序如下: c=input('请输入一个字符','s'); if c>='A' & c<='Z' disp(setstr(abs(c)+1)); elseif c>='a'& c<='z' disp(setstr(abs(c)-1)); elseif c>='0'& c<='9' disp(abs(c)-abs('0')); else disp(c); end
几个小技巧
Matlab 的命令记忆功能:上下箭头键
可以先输入命令的前几个字符,再按上下键缩小搜索范围
命令补全功能: Tab 键 用 Esc 键 删除命令行
1.5 Matlab帮助系统
帮助命令 help 显示指定命令的简短使用说明
例:>> help eig >> help help
lookfor 按指定的关键词查询与之相关的命令
幂运算可按元素对元素方式进行的,不同大小或维 数的数组是不能进行运算的.
设:a=[a1,a2,…,an], b=[b1,b2,…,bn] 则:a+b= [a1+b1,a2+b2,…,an+bn]
重庆大学数学实验一 matlab的基本应用 参考答案
《数学实验》第一次上机实验1. 设有分块矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⨯⨯⨯⨯22322333S O R E A ,其中E,R,O,S 分别为单位阵、随机阵、零阵和对角阵,试通过数值计算验证⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=22S 0RS R E A 。
程序及结果:E=eye(3); %创建单位矩阵E% R=rand(3,2); %创建随机矩阵R% O=zeros(2,3); %创建0矩阵% S=diag(1:2); %创建对角矩阵% A=[E,R;O,S]; %创建A 矩阵%B=[E,(R+R*S);zeros(2,3),S^2] %计算等号右边的值%A^2 %计算等号左边的值%运行结果:B =1.00 0 0 1.632.74 0 1.00 0 1.81 1.90 0 0 1.00 0.25 0.29 0 0 0 1.00 0 0 0 0 0 4.00 ans =1.00 0 0 1.632.740 1.00 0 1.81 1.90 0 0 1.00 0.25 0.29 0 0 0 1.00 0 0 0 0 0 4.002.某零售店有9种商品的单件进价(元)、售价(元)及一周的销量如表1.1,问哪种商品的利润最大,哪种商品的利润最小;按收入由小到大,列出所有商品及其收入;求这一周该10种商品的总收入和总利润。
表1.11)程序:a=[7.15 8.25 3.20 10.30 6.68 12.03 16.85 17.51 9.30]; b=[11.10 15.00 6.00 16.25 9.90 18.25 20.80 24.15 15.50]; c=[568 1205 753 580 395 2104 1538 810 694];s=sum((b-a).*c)i=b.*cmax((b-a).*c)min((b-a).*c)[m,n]=sort(b.*c)2)运行结果:s =4.6052e+004i =1.0e+004 *0.6305 1.8075 0.4518 0.9425 0.3911 3.8398 3.1990 1.95621.0757ans =1.3087e+004ans =1.2719e+003m =1.0e+004 *0.3911 0.4518 0.6305 0.9425 1.0757 1.8075 1.9562 3.1990 3.8398n =5 3 1 4 9 2 8 7 63. 近景图将x的取值范围局限于较小的区间内可以画出函数的近景图,用于显示函数的局部特性。
matlab实验报告
MATLAB程序设计软件实验报告专业及班级____通信中兴131_______姓名____魏增_______________学号_____6102213869________日期_____2015.6.15_________南昌大学实验报告学生姓名: 魏增 学 号: 6102213869 班级: 中兴131班 实验类型:□ 验证 □ 综合 ■ 设计 □ 创新 实验日期: 实验成绩:实验一 MA TLAB 的基本使用一、 实验目的1.了解MA TALB 程序设计语言的基本特点,熟悉MA TLAB 软件的运行环境;2.掌握变量、函数等有关概念,掌握M 文件的创建、保存、打开的方法,初步具备将一般数学问题转化为对应计算机模型处理的能力;3.掌握二维图形绘制的方法,并能用这些方法实现计算结果的可视化。
二、 MATLAB 的基础知识通过本课程的学习,应基本掌握以下的基础知识: 一. MA TLAB 简介二. MA TLAB 的启动和退出 三. MA TLAB 使用界面简介 四. 帮助信息的获取五. MA TLAB 的数值计算功能六. 程序流程控制 七. M 文件八. 函数文件九. MATLAB 的可视化 三、上机练习1. 仔细预习第二部分内容,关于MA TLAB 的基础知识。
2. 熟悉MA TLAB 环境,将第二部分所有的例子在计算机上练习一遍3、已知矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=123456789,987654321B A 。
求A*B ,A .* B ,比较二者结果是否相同。
并利用MA TLAB 的内部函数求矩阵A 的大小、元素和、长度以及最大值。
解:>> A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; >> B=[9 8 7;6 5 4;3 2 1];>> A*Bans =30 24 18 84 69 54 138 114 90 >> A.*B ans =9 16 2124 25 2421 16 9 两者结果不同 >> [m,n]=size(A) m =3 n =3 >> b=sum(A) b =12 15 18 >> a=length(A) a = 3 >>max(A)ans =7 8 94、Fibonacci 数组的元素满足Fibonacci 规则:),2,1(,12=+=++k a a a k k k ;且121==a a 。
matlab实验报告
实验一:MATLAB基本操作一、实验目的1、学习掌握MA TLAB语言的基本操作方法2、掌握命令窗口的使用3、熟悉MA TLAB的数据表示、基本运算和程序控制语句4、熟悉MA TLAB程序设计的基本方法二、实验内容和要求2.b.帮助命令的使用,查找SQRT函数的使用方法按Start-help-search,输入sqrtc.矩阵运算(1)已知A=[1 2;3 4];B=[5 5;7 8];求A^2*B输入A=[1 2;3 4];B=[5 5;7 8];A^2*B结果为:ans =105 115229 251(2)矩阵除法已知A=[1 2 3 ;4 5 6;7 8 9];B=[1 0 0;0 2 0;0 0 3];求A/B,A\BA/B=1.0000 1.0000 1.00004.0000 2.5000 2.00007.0000 4.0000 3.0000A\B=1.0e+016 *0.3152 -1.2609 0.9457-0.6304 2.5218 -1.89130.3152 -1.2609 0.9457(3)矩阵的转置及共轭转置已知A=[15+i,2-i,1;6*i,4,9-i];求A.',A'A=15.0000 + 1.0000i 2.0000 - 1.0000i 1.00000 + 6.0000i 4.0000 9.0000 - 1.0000iA.'=15.0000 + 1.0000i 0 + 6.0000i2.0000 - 1.0000i 4.00001.0000 9.0000 - 1.0000iA'=15.0000 - 1.0000i 0 - 6.0000i2.0000 + 1.0000i 4.00001.0000 9.0000 + 1.0000i(4)使用冒号选出指定元素已知A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];求A中第三列前两个元素;A中所有第二行的元素A =1 2 34 5 67 8 9求A中第三列前两个元素:A([1,2],3)ans =36求A中所有第二行的元素:A(2,1:1:end)ans =4 5 6(5)方括号[]用magic函数生成一个4阶魔方矩阵,删除该矩阵的第四列magic(4)ans =16 2 3 135 11 10 89 7 6 124 14 15 1a=ans;a(:,[1,2,3])ans =16 2 35 11 109 7 64 14 153..多项式(1)求多项式p(X)=x^3-2x-4的根(2)已知A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4]求矩阵A的特征多项式;求矩阵多项式中未知数为20时的值;把矩阵A作为未知数代入到多项式中;(1)a=[1,0,-2,-4]x=roots(a)x =2.0000-1.0000 + 1.0000i-1.0000 - 1.0000i(2)求特征多项式系数:A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4]p=poly(A)p =1.0000 -6.9000 -77.2600 -86.1300 604.5500求矩阵多项式中未知数为20时的值:c=polyval(p,20)c =7.2778e+004把矩阵A作为未知数代入到多项式中:c=polyval(p,A)c =1.0e+003 *0.3801 -0.4545 -1.9951 0.4601-1.9951 0.2093 -1.9951 -2.8880-0.4545 -4.8978 0.6046 0.43530.4353 0.0840 -0.4545 -1.16174、基本程序设计(1)编写命令文件:计算1+2+3+……+n<2000;n=0;s=0;while s<2000n=n+1;s=s+n;endn=n-1n =62(2)编写函数文件:分别用for和while循环结构编写程序,求2的0到n次幂的和。
01 实验一 MATLAB的基本用法
x=linspace(0,pi,5) ↙ x= 0 0.7854 1.5708 2.3562 3.1416 logspace(0,2,11) ↙ ans = Columns 1 through 7 1.0000 1.5849 2.5119 3.9811 15.8489 Columns 8 through 11 25.1189 39.8107 63.0957 100.0000
16
矩阵的裁剪
matlab实验一
开课学院、实验室:实验时间:年月日图4.1(上上)图4.2(上)图5.1.1(下)图5.1.2(下下)5.作出下列曲面的3维图形,1))sin(22y x z +π=;第一次程序:x=-7.5:0.5:7.5;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=sin(pi*sqrt(X.^2+Y .^2));mesh(X,Y ,Z);图如图5.1.1 第二次程序x=-2:0.01:2;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=sin(pi*sqrt(X.^2+Y .^2));mesh(X,Y,Z);图如图5.1.2所示 第三次程序x=-7.5:0.01:7.5;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=sin(pi*sqrt(X.^2+Y.^2));mesh(X,Y,Z); 如图5.1.3所示图5.1.3(上)图5.2(下)2)环面:⎪⎩⎪⎨⎧=+=+=,sin ,sin )cos 1(,cos )cos 1(u z v u y v u x )2,0()2,0(ππ∈∈v u 。
程序:u=linspace(0,2*pi,30);v=u;[U,V]=meshgrid(u,v);X=(1+cos(U)).*cos(V);Y=(1+cos(U)).*sin(V);Z=sin(U);mesh(X,Y,Z), 图如图5.2所示3)分别作出单位球面在参数为两种不同取值范围的图形,注意坐标轴的单位长度要相等。
提示:附加命令rotate3d 可实现3维图形旋转。
a) cos sin ,sin sin ,cos ,x u v y u v z v =⎧⎪=⎨⎪=⎩ (0,1.6)(0,)u v ππ∈∈;b) cos sin ,sin sin ,cos ,x u v y u v z v =⎧⎪=⎨⎪=⎩(0,2)(0.5,)u v πππ∈∈程序:u1=linspace(0,1.6*pi,30);v1=linspace(0,pi,30);u2=linspace(0,2*pi,30);v2=linspace(0.5*pi,pi,30);...[U1,V1]=meshgrid(u1,v1);[U2,V2]=meshgrid(u2,v2);X1=cos(U1).*sin(V1);Y1=sin(U1).*sin(V1);Z1=cos(V1);. X2=cos(U2).*sin(V2);Y2=sin(U2).*sin(V2);Z2=cos(V2);subplot(1,2,1),mesh(X1,Y1,Z1),title('a');subplot(1,2,2),mesh(X2,Y2,Z2),title('b');图如图5.3所示图5.3(上)图5.4(上)图5.5(下)4)z =y 2 绕z 轴的旋转面图形程序:x=-5:0.01:5;y=x;[x,y]=meshgrid(x,y);z=x.*x+y.*y;mesh(x,y,z),图如图5.4 5) y = -2z ,0<x<5 柱面图形 程序:x=eps:0.01:5-eps;y=-x;[x,y]=meshgrid(x,y);z=sqrt(-y);mesh(x,y,z)图如图5.5 6.建立一个命令M-文件:求所有的“水仙花数”,所谓“水仙花数”是指一个三位数,其各位数字的立方和等于该数本身。
Matlab数学实验报告
实验一 Matlab基本操作1.实验课程名称数学实验2.实验项目名称Matlab基本操作3.实验目的和要求了解Matlab的基本知识,熟悉其上机环境,掌握利用Matlab进行基本运算的方法。
4.实验内容和原理内容:三角形的面积的海伦公式为:area=)s-sa--)()(s(csb其中: s=(a+b+c)/2原理:将一般数学问题转化成对应的计算机模型并进行处理的能力。
了解Matlab的基本功能,会进行简单的操作。
5.主要仪器设备计算机与Windows 2000/XP系统;Matlab等软件。
6.操作方法与实验步骤步骤:(1)在M文件编辑窗口输入以下程序,并以文件名”area_helen.m”保存:a= input(‘a=‘) ; b= input(‘b=‘) ; c= input(‘c=‘) ;s= (a+b+c)/2;area=sqrt (s* (s-a) * (s-b) * (s-c))(2)在命令窗口输入文件名“area_helen”,按回车键,即可运行上面的程序,输入三边长,立即可得三角形面积(3)第二题在命令窗口输入b=6;a=3;c=a*b,d=c-2*b(4) 按回车键,即可运行上面的程序7.实验结果与分析<1> a=3; b=4; c=5;时,aera=6 当a为3,b为4,c为5时,s=6,aera=6<2> c= 18,d=6,a为3,b为6时,c=18,d=6实验二 Matlab的数值计算1.实验课程名称数学实验2.实验项目名称Matlab的数值计算3.实验目的和要求了解一些简单的矩阵、向量、数组和多项式的构造和运算方法实例,懂得编写简单的数值计算的Matlab程序。
熟悉一些Matlab的简单程序,会用Matlab的工具箱,懂得Matlab的安装和简单的使用。
4.实验内容和原理内容:从函数表:)1(),5.0(),2( ,0x 1x 021x 1x f(x) 32-⎪⎩⎪⎨⎧≤≤<>+=f f f x x求设)1(),2( ,1211)(2-⎩⎨⎧≤>+=f f x xx x x f 求设 原理:利用矩阵、向量、数组、和多项式的构造和运算方法,用常用的几种函数进行一般的数值问题求解。
Matlab基础及应用实验指导书
Matlab 基础及应用实验指导书实验一Matlab的基本操作实验目的:掌握Matlab的基本操作方法实验内容:1、使用变量与基本运算;2、向量与矩阵的处理;3、程序流程控制;4、M 文件编辑。
参照教材相关内容向量生成:x=linspace(0,2*pi);y=sin(x);plot(x,y)plot(x,sin(x),'o',x,cos(x),'x',x,sin(x)+cos(x),'*');数据导入1.菜单File—Import—Data,支持Excel、txt等;2.在Workspace窗口中双击数据表名,在Array Editor中将数据复制进去即可。
绘图1将数据表的各列数值分别赋予变量x、y、z等,格式如下:x=sheetname(:,1), y=sheetname(:,2), z=sheetname(:,3);2用命令plot(x,y,’XXXX’)绘制图形,单引号中的符号表示点线的属性,如线形、颜色、点的形状等,若用双对数坐标画图则命令为loglog(x,y);3在弹出的绘图界面中用菜单View—Property Editor编辑图形属性,如字体大小、数据点形状、横纵坐标名称、绘图区域颜色等;4绘图方法2:在数组编辑器上点击Plot Selection按钮,选择图形的类型即可;5绘图方法3:菜单File—New—Figure创建新的图形,在图形编辑器中Figure Palette面板点击2D Axes,点击右下角Add Data选择图表类型和坐标轴的数据源,度分布图将坐标轴由线形改为对数即可。
6hold on/off命令:叠绘命令,切换绘图的保持功能;7绘制双纵轴:7.1plotyy(x1,y1,x2,y2):分别用左/右侧y轴表示两条曲线;7.2plotyy(x1,y1,x2,y2,FUN):FUN是字符串格式,用来指定绘图的函数名,可以由多个。