数学实验(matlab)(矩阵创建与二元函数图形)教育技术作业
matlab实验指导2019-11-12
实验1 熟悉软件环境和基本的操作一、实验目的熟悉MATLAB运行环境和了解基本操作。
二、实验内容MATLAB的启动、操作界面组成1．熟悉MATLAB图形界面打开MATLAB，单击命令窗口菜单栏中的各个下拉菜单按钮，试使用各个按钮引出的选项；把光标移动到工具栏中各个图标上（不要按下），查看它们与菜单选项的对应情况。
2．熟悉MATLAB的基本命令。
在命令窗口中分别键入以下内容，以建立若干变量：A=[1 2;3 4;5 6]B=[7,8,9;10,11,12]C=[5 6 7;1 8 3];D=B+C问题1：如何输入一个矩阵变量的行元素和列元素？问题2：观察每行命令后是否加“;”，对显示执行结果有什么区别？键入以下命令或执行操作，查看效果，并体会命令功能：(1)工作空间管理。
whowhosclear A（2）路径编辑。
试用菜单File/Set Path将D盘根目录及其下的所有子目录和文件夹包含进来，设为搜索路径。
问题3：当前路径是什么？问题4：搜索路径是什么意思？（3）联机帮助help pausehelpwin（4）窗口清理。
先画出正弦函数在0-2π之间的图形，再用以下各种窗口清理命令，看每项命令都清除了什么。
figureplot(sin(0:0.1:6.28))claclfclose注意：figure为打开一幅图形图像窗口close为关闭当前图形图像窗口，而close all为关闭所有已打开的图形图像窗口。
（5）MATLAB基本矩阵操作演示playshow intro（6）MATLAB图形绘制演示playshow buckydem（7）MATLAB数学功能演示（快速傅氏变换）playshow fftdemo（8）MATLAB三维造型演示（茶壶演）playshow teapotdemo3．打开MATLAB命令窗口，键入demos，观看演示程序。
三、思考题1．将pi分别用15位数字格式、分数格式、十六进制格式、5位数字的科学计数法显示。
matlab矩阵实验报告
matlab矩阵实验报告《MATLAB矩阵实验报告》摘要：本实验报告利用MATLAB软件进行了矩阵实验，通过对矩阵的运算、转置、逆矩阵、特征值等操作进行了分析和讨论。
实验结果表明，MATLAB在矩阵运算方面具有高效、准确的特点，能够满足工程和科学计算的需求。
引言：矩阵是线性代数中的重要概念，广泛应用于工程、物理、经济等领域。
MATLAB是一种强大的数学软件，能够对矩阵进行各种运算和分析。
本实验旨在利用MATLAB软件对矩阵进行实验，探讨其在矩阵运算中的应用和优势。
实验方法：1. 创建矩阵：利用MATLAB软件创建不同大小的矩阵，包括方阵和非方阵。
2. 矩阵运算：进行矩阵的加法、减法、乘法等运算，比较不同大小矩阵的计算效率和结果准确性。
3. 矩阵转置：对矩阵进行转置操作，观察转置后矩阵的性质和应用。
4. 逆矩阵：求解矩阵的逆矩阵，并分析逆矩阵在实际问题中的应用。
5. 特征值和特征向量：利用MATLAB软件求解矩阵的特征值和特征向量，分析其在物理、工程等领域的应用。
实验结果与讨论：通过实验发现，MATLAB软件在矩阵运算中具有高效、准确的特点。
对于大规模矩阵的运算，MATLAB能够快速进行计算并给出准确的结果。
在矩阵转置和逆矩阵求解方面，MATLAB也能够满足工程和科学计算的需求。
此外，通过求解矩阵的特征值和特征向量，可以得到矩阵的重要性质，为实际问题的分析和求解提供了有力支持。
结论：本实验利用MATLAB软件进行了矩阵实验，通过对矩阵的运算、转置、逆矩阵、特征值等操作进行了分析和讨论。
实验结果表明，MATLAB在矩阵运算方面具有高效、准确的特点，能够满足工程和科学计算的需求。
希望本实验能够对矩阵运算和MATLAB软件的应用有所启发，为相关领域的研究和应用提供参考。
实验四 MATLAB 二维绘图的基本操作
实验四 MATLAB 二维绘图的基本操作一、实验目的通过图形可以从一堆杂乱的数据中观察数据间的内在关系，感受由图形所传递的内在本质。
本实验主要练习并掌握二维曲线绘图的基本操作。
Time(seconds)M a k e s p a n二、实验内容在了解了 MATLAB 的矩阵和向量概念与输入方法之后，MA TLAB 的二维绘图就再简单不过了。
假设有两个同长度的向量 x 和 y, 则用 plot(x,y) 就可以自动绘制画出二维图来。
如果打开过图形窗口，则在最近打开的图形窗口上绘制此图，如果未打开窗口，则开一个新的窗口绘图。
〖例〗正弦曲线绘制，在命令窗口依次输入如下指令：>> t=0:.1:2*pi; %生成横坐标向量，使其为 0,0.1,0.2,...,6.2>> y=sin(t); % 计算正弦向量>> plot(t,y) %绘制图形这样立即可以得出如下图所示的二维图：10.80.60.40.2-0.2-0.4-0.6-0.8-1plot 函数还可以同时绘制出多条曲线，其调用格式和前面不完全一致，但也好理解。
在命令窗口接着输入：>> y1=cos(t);>>plot(t,[y; y1]), 即输出为两个行向量组成的矩阵。
所得图形如下：10.80.60.40.2-0.2-0.4-0.6-0.8-1★plot 的基本调用格式：plot(x1,y1,选项1, x2,y2, 选项2, x3,y3, 选项3, ...)，其中所有的选项如表4.1 所示。
一些选项可以连用，如'-r' 表示红色实线。
练习：>> plot(x,y,'--')>> plot(x,y,'b')>> plot(x,y,'r')>> plot(x,y,'o')由MA TLAB 绘制的二维图形可以由下面的一些命令简单地修饰。
实验二MATLAB绘制图形
grid on %在所画出的图形坐标中加入栅格
绘制图形如下
50
10
1
0.8
40
10
0.6
0.4
30
10
0.2
0
1020
-0.2
-0.4
1010
-0.6
-0.8
0
10
-1
-2
0
2
-2
0
2
10
10
10
10
10
10
如果在图中不加栅格
程序如下：
clear x=logspace(-1,2);%在10^(-1)到10^2之间产生50个 对数等分的行向量 subplot(121); loglog(x,10*exp(x),'-p') subplot(122); semilogx(x,cos(10.^x))
（2）plot(x,y)： 基本格式，x和y可为向量或矩阵. 1. 如果x，y是同维向量，以x元素为横坐标，以y元素 为纵坐标绘图. 2. 如果x是向量，y是有一维与x元素数量相等的矩阵， 则以x为共同横坐标， y元素为纵坐标绘图，曲线数目 为y的另一维数. 3. 如果x，y是同维矩阵，则按列以x，y对应列元素为 横、纵坐标绘图，曲线数目等于矩阵列数.
y=2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);
2
plot(x,y)
1.5
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
-2
0
1
2
3
4
5
6
7
例4 绘制曲线
t=(0:0.1:2*pi);
x=t.*sin(3*t);
y=t.*sin(t).*sin(t);
实训三 MATLAB 矩阵建立与运算
物理与工程技术学院实验报告班级： 17物理分组: 姓名：陈俊聪学号： 04同组人：日期：教师评分：实验名称：实训三矩阵建立与运算一、目的1.了解MATLAB基本运算对象，即矩阵:2.通过输入矩阵中每个元素的值来建立一个矩阵;3.矢量法创建矩阵，学会使用冒号和数字产生矢量:4.函数法创建矩阵，利用函数可以快速产生- -些特殊有用的矩阵;5.掌握矩阵的基本运算:矩阵与标量的运算，矩阵与矩阵的运算，提取子块，矩阵的展开，矩阵的线性变换。
二、仪器电脑显示器、电脑主机、键盘、鼠标、MATLAB 软件三、内容1.通过输入矩阵中每个元素的值来创立-一个矩阵，只需以左方括号，以逗号或空格为间隔输入元素值，行与行之间用分号或单击Enter键隔开，最后以右方括号结尾即可。
当矩阵中元素个数比较少是，这种方法非常适用。
另外，用单引号界定的字符或字符串可以创字符例【1-6】创建3X3数值矩阵A, B和字符矩阵C。
例【1-7】建立一个10以内的奇数矩阵。
例【1-8】建立空矩阵A、单位矩阵B、常数矩阵C、均匀分布随机矩阵D、正正态分布的随机矩阵E、零矩阵F。
例【1-9】已知矩阵A=[1 2 3;4 5 6]，标量b=3，计算A+b、A*b、A/b和A.^b。
例【1-10】已知矩阵A=[1 2;3 4],矩阵B=[5 6;7 8]，求A*B、A.*B、A\B、A/B和A./B的运算结果。
例【1-11】输入一个4×3的矩阵，选出前3行构成一个矩阵；选出前两列构成一个矩阵。
例【1-12】把矩阵A=[1 3 5;7 9 11]和矩阵B=[2 4 6]合并成一个矩阵，再转置后展开。
例【1-13】建立-一个3×3的魔方矩阵，提取其对角元素和下三角矩阵，并上下翻转。
例【1-14】例[1-14] 将矩阵转化为稀疏矩阵B，并察看;再将稀疏矩阵B转化为完全矩阵C。
例【1-15】已知矩阵A=[1,3,5,7,9]，找出大于4的元素的位置。
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]
实验二用matlab绘制一元函数与二元函数的图象
实验二 用matlab 绘制一元函数与二元函数的图象1．平面曲线的表示形式对于平面曲线，常见的有三种表示形式，即以直角坐标方程],[),(b a x x f y ∈=，以参数方程],[),(),(b a t t y y t x x ∈==，和以极坐标],[),(b a r r ∈=ϕϕ表示等三种形式。
2．曲线绘图的MATLAB 命令MATLAB 中主要用plot,fplot 二种命令绘制不同的曲线。
可以用help plot, help fplot 查阅有关这些命令的详细信息例16.2.1 作出函数x y x y cos ,sin ==的图形，并观测它们的周期性。
先作函数x y sin =在]4,4[ππ-上的图形，用MA TLAB 作图的程序代码为：>>x=linspace(-4*pi,4*pi,300); %产生300维向量x >>y=sin(x);>>plot(x,y) %二维图形绘图命令结果如图1.1，上述语句中%后面如“%产生300维向量x ”是说明性语句，无需键入。
图1.1 的图形此图也可用fplot 命令，相应的MATLAB 程序代码为： >>clear; close; %clear 清理内存；close 关闭已有窗口。
>>fplot('sin(x)',[-4*pi,4*pi]) 结果如图1.2.图1.2xy sin=的图形如果在同一坐标系下作出两条曲线xy sin=和xy cos=在]2,2[ππ-上的图形，相应的MA TLAB程序代码为：>>x=-2*pi:2*pi/30:2*pi; %产生向量x>>y1=sin(x); y2=cos(x);>>plot(x,y1,x,y2,’:’)%’:’表示绘出的图形是点线结果如图1.３其中实线是xy sin=的图形，点线是xy cos=的图形。
matlab--函数图形绘制实验报告1
实验报告课程名称: 数学实验学院名称: 数学与统计学院班级:姓名:学号:2012-2013 学年第学期数学与统计学院制（二）参数方程作图例2: 画出星形线{ 及旋轮线{ 的图形解: 输入以下命令:%星形线作图t=linspace(0,2*pi,5000);x=2*(cos(t)).^3;y=2*(sin(t)).^3;plot(x,y),grid;结果：%旋轮线作图t=linspace(0,4*pi,5000); x=2*(t-sin(t));y=2*(1-cos(t));plot(x,y),axis equal; axis(0,8*pi,0,5);grid;结果:（三）极坐标方程图形例3:画出四叶玫瑰线的图形。
知其极坐标方程: ρ=acos（2 ）。
解: 取a=5做图。
在命令窗口输入下命令theta=linspace(0,2*pi);r=2*cos(2*theta);polar(theta,r)结果：（四）空间曲面（线）的绘制例4: 绘制双曲抛物面z= 。
解：将其化为参数方程：{ , 编写m文件运行以下命令r=linspace(-4,4,30);s=r;[u,v]=meshgrid(r,s);x=u;y=v;z=(u.^2-v.^2)./4;surf(x,y,z);bix on;结果：（五）空间曲线在坐标平面上的投影曲面和投影柱面例5: 画出螺旋线{ , 在xOz面上的正投影曲线的图形。
解：化为参数方程{ , 运行下列程序t=linspace(-2*pi,2*pi);x=10*cos(t);z=2*t;h=plot(x,z);grid;xlabel('x');ylabel('z');set(h,'linewidth',2);结果：（一）实验分析:（二）在本次实验中我们初步了解了matlab。
（三）学会了一些简单绘图。
（四）在编制中我们要很明确“点乘的重要性”。
matlab矩阵实验报告
matlab矩阵实验报告
《MATLAB矩阵实验报告》
摘要：
本实验报告利用MATLAB软件进行了一系列矩阵实验，包括矩阵的创建、运算、特征值分解和矩阵方程的求解等。
通过实验，我们深入了解了矩阵在MATLAB
中的操作方法，掌握了矩阵运算的基本原理和技巧。
1. 实验目的
本实验旨在通过MATLAB软件进行矩阵实验，掌握矩阵的基本操作和运算方法，加深对矩阵特征值分解和矩阵方程求解的理解，提高MATLAB软件的应用能力。
2. 实验内容
（1）矩阵的创建和赋值
（2）矩阵的运算：加法、减法、乘法
（3）矩阵的特征值分解
（4）矩阵方程的求解
3. 实验过程
首先，我们在MATLAB软件中创建了若干个矩阵，并对其进行了赋值操作。
然后，我们进行了矩阵的加法、减法和乘法运算，观察了不同矩阵之间的运算结果。
接着，我们利用MATLAB自带的函数对矩阵进行了特征值分解，并分析了
特征值分解的意义和应用。
最后，我们利用MATLAB解决了一些矩阵方程，验
证了矩阵方程求解的正确性。
4. 实验结果
通过实验，我们成功创建了各种矩阵，并对其进行了各种运算。
特征值分解和
矩阵方程的求解也得到了满意的结果，验证了MATLAB在矩阵操作方面的强大功能。
5. 实验结论
通过本次实验，我们进一步加深了对矩阵操作的理解，掌握了MATLAB软件在矩阵实验方面的应用技巧。
矩阵在数学和工程领域有着广泛的应用，MATLAB 软件的矩阵操作功能为矩阵相关问题的研究和解决提供了便利和支持。
综上所述，本次实验取得了圆满成功，为我们进一步学习和应用矩阵知识奠定了良好的基础。
数学实验matlab矩阵创建与二元函数图形教育技术作业
空间曲面绘制的三个基本步骤： 生成平面网格、计算网格点上函数值、绘制网面
生成平面网格点命令: [X, Y]=meshgrid(x, y)
例1.19 计算二元函数 z = x exp( –x2 – y2)网格点值 [X,Y]=meshgrid(-2:2,-2:2) Z=X.*exp(-X.^2-Y.^2) X= Y= -2 -1 0 1 2 -2 -2 -2 -2 -2 -2 -1 0 1 2 -1 -1 -1 -1 -1 -2 -1 0 1 2 0 0 0 0 0 -2 -1 0 1 2 1 1 1 1 1 -2 -1 0 1 2 2 2 2 2 2
m×n阶零矩阵 m×n阶单位矩阵 m×n阶全1矩阵 m×n阶随机矩阵 正态随机数矩阵 n阶魔方矩阵 n阶Hilbert矩阵 逆Hilbert矩阵 n阶Pascal矩阵 由向量C生成范德蒙矩阵
4/19
例: 创建4阶幻方矩阵A,并验证矩阵A各列元素之和、 各行元素之和以及各对角元之和均为常数 34 。 A=magic(4); sum(A,1) sum(A,2) sum(diag(A)) B=rot90(A) sum(diag(B)) ans = 34 34 34 34
1 1/2 1/2 1/3 1/3 1/4
1/3 1/4 1/5
2/19
————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
14/19
例.作函数图像
Plot3D y, Sin x x Sin y y , x, 10, 10 ,
用MATLAB绘制一元函数和二元函数的图象
《MATLAB语言》课程论文用MATLA B绘制一元函数和二元函数的图象姓名：**学号： ********** 5专业：通信工程班级： 2010级通信1班指导老师：***学院：物理电气信息学院完成日期：2011.12.20用MATL A B 绘制一元函数和二元函数的图像（马军 1201024524 5 2010级通信工程1班）【摘要】大学物理力学中涉及许多复杂的数值计算问题，例如非线性问题，对其手工求解较为复杂，而MATL AB 语言正是处理非线性问题的很好工具，既能进行数值求解，又能绘制有关曲线，非常方便实用。
另外，利用其可减少工作量，节约时间，加深理解，同样可以培养应用能力。
【关键词】一元函数 二元函数 MATLA B 图像的绘制一、问题的提出MATLA B 语言是当今国际上科学界(尤其是自动控制领域)最具影响力、也是最有活力的软件。
它提供了强大的科学运算、灵活的程序设计流程、高质量的图形可视化与界面设计、便捷的与其他程序和语言接口的功能。
MATLA B 语言在各国高校与研究单位起着重大的作用.它是一种集数值计算、符号运算、可视化建模、仿真和图形处理等多种功能…二、实验内容1．平面曲线的表示形式对于平面曲线，常见的有三种表示形式，即以直角坐标方程],[),(b a x x f y ∈=，以参数方程],[),(),(b a t t y y t x x ∈==，和以极坐标],[),(b a r r ∈=ϕϕ表示等三种形式。
2．曲线绘图的M ATLA B 命令MATLA B 中主要用p lot,fplot 二种命令绘制不同的曲线。
plot(x,y) 作出以数据(x (i),y(i))为节点的折线图，其中x,y 为同维数的向量。
plot(x1,y1,x2,y2,…) 作出多组数据折线图 fplot (‘fun’,[a,b]) 作出函数f u n 在区间[a,b]上的函数图。
(完整word)Matlab实验报告
实验一:Matlab操作环境熟悉一、实验目的1．初步了解Matlab操作环境.2．学习使用图形函数计算器命令funtool及其环境。
二、实验内容熟悉Matlab操作环境,认识命令窗口、内存工作区窗口、历史命令窗口;学会使用format 命令调整命令窗口的数据显示格式；学会使用变量和矩阵的输入，并进行简单的计算；学会使用who和whos命令查看内存变量信息;学会使用图形函数计算器funtool，并进行下列计算：1．单函数运算操作。
求下列函数的符号导数(1)y=sin（x)；（2） y=(1+x)^3*（2-x）；求下列函数的符号积分(1)y=cos(x）;(2)y=1/（1+x^2）；（3）y=1/sqrt（1—x^2)；(4）y=(x1)/(x+1）/(x+2)求反函数(1)y=（x-1)/(2＊x+3）; （2） y=exp(x）；（3） y=log（x+sqrt（1+x^2));代数式的化简(1）(x+1)*（x-1）*(x-2）/（x-3）/（x—4)；(2）sin（x）^2+cos(x）^2；（3）x+sin(x）+2*x—3*cos(x）+4＊x*sin（x）;2．函数与参数的运算操作。
从y=x^2通过参数的选择去观察下列函数的图形变化(1)y1=(x+1）^2(2）y2=（x+2)^2(3) y3=2＊x^2 (4） y4=x^2+2 (5） y5=x^4 (6） y6=x^2/2 3．两个函数之间的操作求和(1)sin（x)+cos（x) (2） 1+x+x^2+x^3+x^4+x^5乘积(1)exp(—x）＊sin（x） (2） sin(x)＊x商(1)sin(x）/cos（x); （2) x/（1+x^2); （3) 1/(x—1)/(x—2）; 求复合函数(1)y=exp（u) u=sin（x） (2） y=sqrt（u) u=1+exp(x^2）(3） y=sin（u） u=asin（x） (4) y=sinh(u) u=-x实验二：MATLAB基本操作与用法一、实验目的1.掌握用MATLAB命令窗口进行简单数学运算。
matlab画二元函数（PDF精品）
图4-4 图4-5 数学实验四 用Matlab 软件作二元函数的图象一、空间曲线调用格式：plot3(x1,y1,z1,x2,y2,z2,…,xn,yn,zn)其中xi 、yi 和zi 为分别是长度相同的向量，用于存储xi 坐标、yi 坐标和zi 坐标数据，i=1,2,…,n ．例1 在同一坐标系中分别作出三维曲线 ==x x z x x y cos sin 和+=−=2442x z x y 在]6,0[π∈x 上的图象．解 打开Ｍ文件编辑窗口，在其中输入下面命令集：x=0:pi/50:6*pi;y1=x.*sin(x);z1=x.*cos(x);y2=2*x-1;z2=4*x-8;plot3(x,y1,z1,x,y2,z2);xlabel('x 轴'),ylabel('y 轴'),zlabel('z 轴')legend('圆锥螺线','空间直线')取名为exa1保存，再在命令窗口中输入命令exa1，程序运行结果如图4-4．说明：若要作单根曲线，和前面plot 函数一样，只是多了一个立坐标．二、空间曲面1．三维网格图调用格式一：[x,y]=meshgrid(x1:h1:x2,y1:h2:y2)z=f(x,y)plot3(x,y,z)其中x 、y 和z 为长度相同的向量，分别用于存储x 坐标、y 坐标和z 坐标数据． 例2 作出空间平面324=+−z y x 的图象．解 打开Ｍ文件编辑窗口，在其中输入下面命令集：[x,y]=meshgrid(-3:0.1:3,-2:0.1:3); %产生一个x,y 平面上51×61的网格z=3-4*x+2*y;plot3(x,y ,z);xlabel('x 轴'),ylabel('y 轴'),zlabel('z 轴')title('4x-2y+z=3')取名为exa2保存，再在命令窗口中输入命令exa2，程序运行结果如图4-5．例3 作出空间曲面2222sin y x y x z ++=在区域图4-7图4-8}8||,8|||),{(≤≤y x y x 上的图象．解 打开Ｍ文件编辑窗口，在其中输入下面命令集：[x,y]=meshgrid(-8:0.1:8);r=sqrt(x.^2+y.^2); %产生对应的x,y 坐标用点幂z=sin(r)./r; %产生对应于x,y 的z 坐标用点除plot3(x,y,z);xlabel('x 轴'),ylabel('y 轴'),zlabel('z 轴')取名为exa3保存，再在命令窗口中输入命令exa3，程序运行结果如图4-6．调用格式二：[x,y]=meshgrid(x1:h1:x2,y1:h2:y2)z=f(x,y)mesh(x,y,z)例4 在x 、y 平面内选取一个区域，作出空间曲面22y xe z −−=的图象． 解 打开Ｍ文件编辑窗口，在其中输入下面命令集：[x,y]=meshgrid(-4:0.1:3,-3:.1:2); %产生一个x,y 平面上51×71的网格z=exp(-x.^2-y.^2);mesh(x,y,z);xlabel('x 轴'),ylabel('y 轴'),zlabel('z 轴')取名为exa2保存，再在命令窗口中输入命令exa2，程序运行结果如图4-7．2．三维曲面图调用格式：[x,y]=meshgrid(x1:h1:x2,y1:h2:y2)z=f(x,y)surf(x,y,z) 说明：surf 函数可借助shading 函数作平滑和插值处理，而shading 函数有三个参数，分别为flat （作平滑处理）、interp （去掉连接线条，在各片之间使用颜色插值）和faceted （默认值，对前面两种参数之一的作用进行还原）．例5 用子图分别作出马鞍面22y x z −=在区域}2||,1|||),{(≤≤y x y x 图和经插值处理的图．解 打开Ｍ文件编辑窗口，在其中输入下面命令集：[x,y]=meshgrid(-1:0.1:1,-2:.1:2);z=x.^2-y.^2;subplot(1,2,1),surf(x,y,z);xlabel('x 轴'),ylabel('y 轴'),zlabel('z 轴')title('z=x^2-y^2');subplot(1,2,2),surf(x,y,z);图4-9 图4-10xlabel('x 轴'),ylabel('y 轴'),zlabel('z 轴')shading interp %插值处理title('z=x^2-y^2的插值处理图')取名为exa5保存，再在命令窗口中输入命令exa5，程序运行结果如图4-8．3．柱面图调用格式一：[x,y,z]=cylinder(R,N)mesh(x,y,z)其中，R 是一个向量，其坐标分量依次对应柱面各横截面的半径，Ｎ是多边形的边数．默认值是Ｒ＝[1,1]，Ｎ＝20．例6 作出正六棱柱在Ｒ＝[２,２]的图象．解 打开Ｍ文件编辑窗口，在其中输入下面命令集：[x,y,z]=cylinder([2,2],6);mesh(x,y,z);xlabel('x 轴'),ylabel('y 轴'),zlabel('z 轴')hidden off %显示隐含线，若不想显示隐含线，则取消此命令或设置为hidden on取名为exa6保存，再在命令窗口中输入命令exa6，程序运行结果如图4-9． 调用格式二：[x,y,z]=cylinder(R,N)surf(x,y,z)其中，R 、Ｎ的意义和上面一样．例7 作出正十棱台在Ｒ＝[1,2]的图象．解 打开Ｍ文件编辑窗口，在其中输入下面命令集：[x,y,z]=cylinder([1,2],10);surf(x,y,z);xlabel('x 轴'),ylabel('y 轴'),zlabel('z 轴')取名为exa7保存，再在命令窗口中输入命令exa7，程序运行结果如图4-10．说明：若要作正棱锥，只须取Ｒ的某个分量为0即可．4．球面图调用格式：[x,y,z]=sphere(N)surf(x,y,z) 其中，N （N>2）是球面的边数．默认值是Ｎ＝20．sphere(N)不返回坐标，直接绘出球面．例8 以子图形式分别作出N=5、20、40和40并作平滑处理的球．解 打开Ｍ文件编辑窗口，在其中输入下面命令集：subplot(2,2,1)sphere(5);title('子图1')subplot(2,2,2),sphere;title('子图2')subplot(2,2,3)[x,y,z]=sphere(40);surf(x,y,z);title('子图3')subplot(2,2,4)[x,y,z]=sphere(40);surf(x,y,z);shading flat %对球面作平滑处理title('子图4') 取名为exa8保存，再在命令窗口中输入命令exa8，程序运行结果如图4-11．三、上机实验1．用help 命令查看函数plot3，mesh 和surf 等的用法．2．上机验证上面各例．3．作相关小节练习中空间曲线和曲面的图象．图4-11。
实验二MATLAB的基本绘图方法
实验二MATLAB的基本绘图方法一、实验目的1．二维平面图形的绘制2．三维立体图形的绘制3．隐函数作图二、实验地点：A204三、实验日期：四、实验内容（一）二维平面图形的绘制1、Plot的使用方法介绍plot 是绘制二维图形的最基本函数，它是针对向量或矩阵的列来绘制曲线的。
也就是说，使用plot 函数之前，必须首先定义好曲线上每一点的x 及y 坐标，常用格式为：（1）plot(x) 当x 为一向量时，以x 元素的值为纵坐标，x 的序号为横坐标值绘制曲线。
当x 为一实矩阵时，则以其序号为横坐标，按列绘制每列元素值相对于其序号的曲线，当x 为m×n 矩阵时，绘制成n 条曲线。
请自设向量进行绘图。
（2）plot(x,y) 以x 元素为横坐标值，y 元素为纵坐标值绘制曲线。
（3）plot(x,y1,x,y2,…) 以公共的x 元素为横坐标值，以y1,y2,…元素为纵坐标值绘制多条曲线。
例1：画出一条正弦曲线和一条余弦曲线。
x=0:pi/10:2*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,x,y2)请尝试给plot()加上标记符参数，如：plot(x,y1,'*',x,y2,'^')。
注：在绘制曲线图形时，常常采用多种颜色或线型来区分不同的数据组，MA TLAB 软件专门提供了这方面的参数选项，我们只要在每个坐标后加上相关字符串，就可实现它们的功能。
具体参见课件。
2、图形修饰MATLAB 软件为用户提供了一些特殊的图形函数，用于修饰已经绘制好的图形。
图形修饰函数表如下：函数含义grid on (/off) 给当前图形标记添加（取消）网络xlable(‘string’) 标记横坐标ylabel(‘string’) 标记纵坐标title(‘string’) 给图形添加标题text(x,y,’string’) 在图形的任意位置增加说明性文本信息gtext(‘string’) 利用鼠标添加说明性文本信息axis([xmin xmax ymin ymax]) 设置坐标轴的最小最大值例2、给例1的图形中加入网络和标记。
Matlab实验报告(三)-MATLAB绘图
实验目的1．掌握MATLAB的基本绘图命令。
2．掌握运用MATLAB绘制一维、二维、三维图形的方法.3．给图形加以修饰。
一、预备知识1．基本绘图命令plotplot绘图命令一共有三种形式：⑴plot（y)是plot命令中最为简单的形式，当y为向量时,以y的元素为纵坐标，元素相应的序列号为横坐标,绘制出连线；若y为实矩阵，则按照列绘出每列元素和其序列号的对应关系，曲线数等于矩阵的列数;当y为复矩阵时，则按列以每列元素的实部为横坐标，以虚部为纵坐标，绘出曲线，曲线数等于列数。
⑵ plot（x,y,［linspec］）其中linspec是可选的，用它来说明线型。
当x和y为同维向量时，以x为横坐标，y为纵坐标绘制曲线;当x是向量，y是每行元素数目和x维数相同的矩阵时,将绘出以x为横坐标，以y中每行元素为纵坐标的多条曲线，曲线数等于矩阵行数；当x为矩阵，y为相应向量时，使用该命令也能绘出相应图形。
⑶ plot（x1,y1,x2,y2，x3,y3……）能够绘制多条曲线,每条曲线分别以x和y为横纵坐标，各条曲线互不影响。
线型和颜色MATLAB可以对线型和颜色进行设定，线型和颜色种类如下：线：—实线：点线 -.虚点线——折线点：.圆点 +加号 *星号 x x型 o 空心小圆颜色：y 黄 r 红 g 绿 b 蓝 w 白 k 黑 m 紫 c 青特殊的二维图形函数表5 特殊2维绘图函数[1］ 直方图在实际中,常会遇到离散数据,当需要比较数据、分析数据在总量中的比例时，直方图就是一种理想的选择，但要注意该方法适用于数据较少的情况。
直方图的绘图函数有以下两种基本形式。
·bar(x,y) 绘制m*n 矩阵的直方图.其中y 为m ＊n 矩阵或向量,x 必须单向递增。
·bar(y） 绘制y 向量的直方图，x 向量默认为x=1：m close all; ％关闭所有的图形视窗。
x=1:10；y=rand （size(x ）); bar(x,y ）; ％绘制直方图.123456789100.51Bar(）函数还有barh （）和errorbar （）两种形式，barh()用来绘制水平方向的直方图，其参数与bar()相同，当知道资料的误差值时，可用errorbar （)绘制出误差范围,其一般语法形式为：errorbar （x,y,l,u)其中x,y 是其绘制曲线的坐标,l ，u 是曲线误差的最小值和最大值，制图时，l 向量在曲线下方,u 向量在曲线上方。
实验五 多元函数的图像
实验五 二元函数的图形【实验目的】1． 了解二元函数图形的制作。
2． 空间曲面等高线的制作。
3． 了解多元函数插值的方法。
4． 学习掌握MATLAB 软件有关的命令。
【实验内容】画出函数22y x z +=的图形,并画出其等高线。
【实验准备】1．曲线绘图的MATLAB 命令MATLAB 中主要用mesh,surf 命令绘制二元函数图形。
预备知识：例:x=[1,2,3]；y=[1,2,3,4]； [X,Y]=meshgrid(x,y) >> x=[1,2,3];y=[1,2,3,4];[X,Y]=meshgrid(x,y) X =1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Y =1 1 12 2 23 3 34 4 4练习1 画出函数z =的图形，其中[][](,)3,33,3x y ∈-⨯-，用MATLAB 作图的程序如下： (1) 三维网线图 语法： mesh(X,Y,Z) clear; x=-3:0.1:3; y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y); %产生x,y 的网格矩阵; Z=sqrt(X.^2+Y.^2); mesh(X,Y,Z)(2) 三维曲面图语法：surf(X,Y,Z)clear;close allx=-3:0.1:3;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y); %产生x,y的网格矩阵;Z=sqrt(X.^2+Y.^2);surf(X,Y,Z)(3)立体网线图mesh命令还有几种格式,meshc命令为立体网线图加等高线,meshz为立体网线图加“围裙”，waterfall为流水式展开图形。
续：meshc(X,Y,Z) 立体网线图加等高线meshz(X,Y,Z) 立体网线图加“围裙”waterfall(X,Y,Z) 流水式展开图形。
(4)立体曲面图surf命令也还有几种格式：命令surfc为三维曲面图加等高线surfc(X,Y,Z)(5) 色彩控制colormapclear;close allx=-3:0.1:3;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y); %产生x,y的网格矩阵; Z=sqrt(X.^2+Y.^2);surf(X,Y,Z)colormap(hot)colormap(gray)(6)浓淡处理shading.clear;close all x=-3:0.1:3; y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y); %产生x,y 的网格矩阵; Z=sqrt(X.^2+Y.^2); surf(X,Y,Z) colormap(spring) shading interp(7)亮度处理brightenbrighten(a),01a ≤≤时，色图加亮，当10a -≤≤时，色图变暗。
实验二MATLAB绘制图形
实验二MATLAB绘制图形（一）实验类型：验证性（二）实验类别：基础实验（三）实验学时数：2学时（四）实验目的1、熟悉MATLAB基本命令与操作；2、熟悉MATLAB的矩阵运算；3、掌握MATLAB的绘图功能.（五）实验内容MATLAB基本命令与实际操作、矩阵运算、多项式运算以及绘图功能（六）实验要求1、学生在实验操作过程中自己动手独立完成，1人为1组。
2、完成实验报告：按照试验的每个题目的具体要求完成（七）实验仪器、设备计算机（安装Windows98 、Windows2000 或Windows XP或以上）（八）实验课承担单位：数学实验室1、基本的绘图命令plot（x1,y1,option1,x2,y2,option2,…）x1,y1给出的数据分别为x,y轴坐标值，option1为选项参数，以逐点连折线的方式绘制1个二维图形；同时类似地绘制第二个二维图形，……等。
这是plot命令的完全格式，在实际应用中可以根据需要进行简化。
比如：plot(x,y)；plot(x,y,option)选项参数option定义了图形曲线的颜色、线型及标示符号，它由一对单引号括起来。
2、选择图像figure（1）；figure（2）；…；figure(n)打开不同的图形窗口，以便绘制不同的图形。
3、grid on：在所画出的图形坐标中加入栅格grid off：除去图形坐标中的栅格4、hold on：把当前图形保持在屏幕上不变，同时允许在这个坐标内绘制另外一个图形。
hold off：使新图覆盖旧的图形5、设定轴的范围axis（[xmin xmax ymin ymax]）6、文字标示text(x,y,’字符串’)在图形的指定坐标位置(x,y)处，标示单引号括起来的字符串。
gtext(‘字符串’)利用鼠标在图形的某一位置标示字符串。
title(‘字符串’)在所画图形的最上端显示说明该图形标题的字符串。
xlabel(‘字符串’)，ylabel(‘字符串’)设置x，y坐标轴的名称。
MATLAB实验报告
MATLAB实践报告2016/2017学年第一学期专业：电气工程及其自动化班级：学号：姓名：2017年 2 月目录第1章绪论 (1)1.1 Matlab简介 (1)1.2 Matlab语言特点及优势 (1)1.2.1 语言特点 (1)1.2.2 优势 (2)1.3 Matlab的功能 (5)第2章Matlab实践任务 (6)2.1实验一Matlab环境语法、基本运算及绘图 (6)2.1.1实验目的 (6)2.1.2实验原理 (6)2.1.3实验内容 (6)2.2实验二Matlab数值运算 (10)2.2.1实验目的 (10)2.2.2实验原理 (10)2.2.3实验内容 (10)2.3实验三Matlab的符号计算 (19)2.3.1实验目的 (19)2.3.2实验内容 (19)2.4实验四Matlab基本编程方法 (23)2.4.1实验目的 (23)2.4.2实验内容 (23)第3章小结 (27)参考文献 (28)第1章绪论1.1 Matlab简介Matlab是“Matrix Laboratory”的缩写，意为“矩阵实验室”，是当今美国很流行的科学计算软件．信息技术、计算机技术发展到今天，科学计算在各个领域得到了广泛的应用．在许多诸如控制论、时间序列分析、系统仿真、图像信号处理等方面产生了大量的矩阵及其相应的计算问题．自己去编写大量的繁复的计算程序，不仅会消耗大量的时间和精力，减缓工作进程，而且往往质量不高．美国Mathwork软件公司推出的Matlab软件就是为了给人们提供一个方便的数值计算平台而设计的．Matlab是一个交互式的系统，它的基本运算单元是不需指定维数的矩阵，按照IEEE的数值计算标准（能正确处理无穷数Inf(Infinity)、无定义数NaN(not-a-number)及其运算）进行计算。
系统提供了大量的矩阵及其它运算函数，可以方便地进行一些很复杂的计算，而且运算效率极高。
Matlab命令和数学中的符号、公式非常接近，可读性强，容易掌握，还可利用它所提供的编程语言进行编程完成特定的工作。
数学实验(matlab)(矩阵创建和二元函数图形)教育技术作业共22页PPT
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
数学实验(matlab)(矩阵创建和二元函数 图形)教育技术作业
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、
2-5二元函数的图形
实验五 二元函数的图形【实验目的】1． 了解二元函数图形的制作。
2． 空间曲面等高线的制作。
3． 了解多元函数插值的方法。
4． 学习掌握MATLAB 软件有关的命令。
【实验内容】画出函数22y x z +=的图形,并画出其等高线。
【实验准备】1．曲线绘图的MATLAB 命令MATLAB 中主要用mesh,surf 命令绘制二元函数图形。
可以用help mesh, help surf 查阅有关这些命令的详细信息【实验方法与步骤】练习1 画出函数22y x z +=的图形,不妨将区域限制在]3,3[]3,3[),(-⨯-∈y x 。
用MATLAB 作图的程序代码为：>>clear;>>x=-3:0.1:3; %x 的范围为[-3,3] >>y=-3:0.1:3; %y 的范围为[-3,3]>>[X,Y]=meshgrid(x,y); %将向量x,y 指定的区域转化为矩阵X,Y >>Z=sqrt(X.^2+Y.^2); %产生函数值Z >>mesh(X,Y,Z)结果如图5.1。
图5.1是网格线图,如果要画完整的曲面图,只需将上述的MATLAB 代码mesh(X,Y,Z)改为surf(X,Y,Z), 结果如图5.2图5.1 锥面图5.2 锥面要画等高线,需用contour,contour3命令.其中contour为二维等高线, contour3为三维等高线,如画图5.1的三维等高线, MA TLAB代码为：>>clear;>>x=-3:0.1:3;>>y=-3:0.1:3;>>[X,Y]=meshgrid(x,y);>>Z=sqrt(X.^2+Y.^2);>>contour3(X,Y,Z,10) %画10条等高线>>xlabel('X-axis'),ylabel('Y-axis'),zlabel('Z-axis') %三个坐标轴的标记>>title('Contour3 of Surface') %标题>>grid on %画网格线结果如图5.3.图5.3 等高线如画图5.1的二维等高线, MATLAB代码为：>>clear; x=-3:0.1:3; y=-3:0.1:3;>>[X,Y]=meshgrid(x,y); Z=sqrt(X.^2+Y.^2);>> contour(X,Y,Z,10)>>xlabel('X-axis'),ylabel('Y-axis')>>title('Contour of Surface') >>grid on结果如图5.4.图5.4 等高线如果要画1=z 的等高线，则用命令>>clear; x=-3:0.1:3; y=-3:0.1:3;>>[X,Y]=meshgrid(x,y); Z=sqrt(X.^2+Y.^2); >> contour(X,Y,Z,[1 1])结果如图5.5。