《编程与作》word版

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1、第二章MATLAB编程与作图1、设x是数组，求均值和方差解：函数文件如下：function[xx,s]=func1(x)n=length(x);xx=sum(x)/n;s=sqrt((sum(x.^2)-n*xx^2)/(n-1));命令窗口：>>x=[12345];[xx,s]=func1(x)2、求满足的最小m值s=0;n=0;while(s<=100)s=s+log(1+n);n=n+1;endn,s3、用循环语句形成Fibonacci数列。并验证极限（提示：计算至两边误差小于精度1e-8为止）解：求

2、Fibonacci数列的函数文件：functionf=fun(n)ifn<=2f=1;elsef=fun(n-1)+fun(n-2);end验证极限的函数文件：function[k,a]=funTest(e)a=abs(1-(1+sqrt(5))/2);k=2;while(a>e)k=k+1;a=abs(fun(k)/fun(k-1)-(1+sqrt(5))/2);end命令行：>>[k,a]=funTest(10^-8)k=21a=9.7719e-009或者M文件如下：clear;F(1)=1;F(2)=

3、1;k=2;x=0;e=1e-8;a=(1+sqrt(5))/2;whileabs(x-a)>ek=k+1;F(k)=F(k-1)+F(k-2);x=F(k)/F(k-1);enda,x,k4、分别用for和while循环结构编写程序，求出，并考虑一种避免循环语句的程序设计，比较各种算法的运行时间。解：循环结构：M文件loop.mk=0;fori=1:10^6k=k+sqrt(3)*2^-i;endk非循环结构：M文件nonLoop.mi=1:10^6;x=sqrt(3)*(2.^-i);k=sum(x)速

4、度比较：>>tic;loop;toc％循环结构的执行时间k=1.7321Elapsedtimeis1.813000seconds.>>tic;nonLoop;toc％非循环结构的执行时间k=1.7321Elapsedtimeis1.094000seconds.5、作图描述气温变化>>x=0:24;>>y=[15,14,14,14,14,15,16,18,20,22,23,25,28,31,32,31,29,27,25,24,22,20,18,17,16];>>plot(x,y)6、作出下列函数图形（1）（分

5、别使用plot和fplot完成）解：>>fplot('x^2*sin(x^2-x-2)',[-22])％fplot方法>>x=-2:0.1:2;y=x.^2.*sin(x.^2-x-2);plot(x,y)％plot方法如图（4.1）（2）（椭圆提示：用参数方程）解：>>r=-pi:0.1:pi;x=2*cos(r);y=3*sin(r);plot(x,y)％如图（4.2）    解法二    x=-2:1/100:2;    y1=3*sqrt(1-x.^2/4);y2=-3*sqrt(1-x.^2/4)

6、;    plot(x,y1,'r-',x,y2,'r-');axisequaltight;图（4.1）图（4.2）（3）（抛物面）解：（错误）>>x=[-3:0.1:3];y=[-3:0.1:3];z=x.^2+y.^2;plot3(x,y,z)％如图（4.31）（正确）>>xa=-3:0.1:3;ya=-3:0.1:3;[x,y]=meshgrid(xa,ya);％如图（4.32）>>z=x.^2+y.^2;mesh(x,y,z);>>surf(x,y,z)图（4.31）error图（4.32）（4）曲

7、面解：>>xa=linspace(-3,3,100);ya=linspace(-3,13,100);>>[x,y]=meshgrid(xa,ya);>>z=x.^4+3*x.^2+y.^2-2*x-2*y-2*x.^2.*y+6;>>mesh(x,y,z)>>surf(x,y,z)（5）空间曲线解：>>t=linspace(0,2,50);x=sin(t);y=cos(t);z=cos(2*t);>>plot3(x,y,z)（6）半球面解：>>a=linspace(0,2*pi,50);b=linspace

8、(0,pi/2,50);>>[a,b]=meshgrid(a,b);>>x=2*sin(a).*cos(b);y=2*sin(a).*sin(b);z=2*cos(a);>>surf(x,y,z)（7）三条曲线合成图解：>>x=linspace(0,pi,50);y1=sin(x);>>plot(x,y1);holdon;>>y2=sin(x).*sin(10*x);>>plot(x,y2);>>y3=-sin(