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1、2011——2012学年第一学期合肥学院数理系实验报告课程名称：MATLAB实验实验项目：特殊函数与图形实验类别：综合性□设计性√验证性□专业班级：09数理系信息班姓名：段链学号：0907011014实验地点：7#604实验时间：2011-10-19指导教师：李旭成绩：5一．实验目的：1.熟练运用matlab中各种简单图形和一些符号函数的绘制；2.懂得运用函数文件和脚本文件的使用；3.初步了解简单程序的编写。二.实验内容：1.画出球面与环面的组合体，且显示出来（球面位于环面的中心位置）；2.画出球面、椭球面、双叶双曲面和单叶双曲面；3.画
2、出马鞍面，并且显示灰色图像，此外需要加上“马鞍面”的标题；4.画出黎曼函数的图像，并且需要从键盘输入分母最大整数。三.实验要求1.在实验过程中要求，理解对各条语句的意义，将每个所需要画出的图形的代码写成脚本文件或者函数文件；2.掌握Matlab中简单图形的绘制和一些符号函数的绘图功能，并且能够熟练运用各种绘图语句。四.实验步骤及结果1.环面和球面的组合图：[u,v]=meshgrid([0:1/100:2*pi]);%%用meshgrid构造网格矩阵x=(6+2.*cos(u)).*cos(v);y=(6+2.*cos(u)).*sin(
3、v);z=2.*sin(u);mesh(x,y,z);axisequal;holdon%%此处的holdon是为了接着画出下面球面的图像[a,b,c]=sphere(20);surf(2*a,2*b,2*c)//surf的作用是画出着色的图像shadingflat%%使得图像的表面更加光滑2.1，球面：[x,y,z]=sphere(30);%%sphere用于画出单位球，其返回值为三个坐标矩阵surf(4.*x+1,4.*y+1,4.*z+1)%%画出半径为4，圆心坐标为（1,1,1）的球52.2,椭球面：ezsurf('(2*cos(u
4、))*cos(v)','(2*cos(u))*sin(v)','6*sin(u)',[0,2*pi,0,2*pi])%%ezsurf用于符号函数的作图axisequaltitle('椭球面')%%添加标题2.3,双叶双曲面：ezsurf('3*tan(u)*cos(v)','3*tan(u)*sin(v)','5*sec(u)',[-pi/2,3*pi/2,0,2*pi]);axisauto%%系统根据函数图像自动生成符合函数图像的坐标title('双叶双曲面')52.4,单叶双曲面：ezsurf('3*sec(u)*cos(v)','3
5、*sec(u)*sin(v)','5*tan(u)',[-pi/2,pi/2,0,2*pi]);axisautotitle('单叶双曲面')5,马鞍面：[x,y]=meshgrid(-25:1:25,-25:1:25);z=x.^2/9-y.^2/4;meshz(x,y,z)colormap(gray)%%colormap可以规定图像表面的颜色title('马鞍面')gridoff%%gridoff用于去掉每个坐标平面的网格56．黎曼函数：functionliman(n)%%此处的作用与下一句的作用一样，用于从键盘输入一个分母的最大值%n
6、=input('Entern:');x=[];%%初始化一个x轴坐标矩阵，并初始化为空y=[];%%同上k=1;fori=2:nforj=1:i-1ifgcd(i,j)==1%%gcd用于判断两个数是否互为素数x(k)=j/i;y(k)=1/i;k=k+1;endendendplot(x,y,'.b')%%plot用于画二维图像，并且可以规定各个结点的形状，线条的颜色和形式axis([0,1,0,1])%%用axis可以自己规定坐标轴的最大值与最小值5五．实验总结Matlab绘图功能很强大，不仅可以完成简单函数的二维、三维函数图像的绘制，
7、还可以完成剪切图，以及图像的组合功能；在使用时，一定注意实现各条功能的函数表达式，以及各函数表达式需要的参数；对于一些程序的完成，还可以采用简单Matlab变成来实现。在编写简单Matlab程序时，应该注意其语言与C语言和Java语言的区别，切勿混淆。学生签名：段链2011年10月19日六．教师评语及成绩教师签名：年月日5
