资源描述：
《基于matlab的数学图像绘制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、《MATLAB语言》课程论文基于MATLAB的数学图像绘制姓名：周玉琴学号：12010245389专业：通信工程班级：通信工程（1）班指导老师：汤全武学院：物理电气信息学院完成日期：2011-12-1915基于MATLAB的数学图像绘制（周玉琴120102453892010级通信工程1班）[摘要]数学是一门工具化的科学语言，我们用数学解决很多问题。然而在学习数学的同时，有很多复杂的数值计算和一些难以用手工画出它们的图形。例如：有一些复杂的复合函数，隐函数，分段函数等，对于其的解值和图形却难以用人工画出。而MATLAB语言正是解决这种难题的最好工具，仅能进行相关计算，又能绘制相关曲线，
2、方便并且实用。利用其我们可以节省大量的时间，并且还让我们更深入的研究其中我们不知道的知识。[关键词]数学复合函数隐函数分段函数MATLAB语言计算绘图一、问题的提出不管是数值计算还是符号计算,无论计算多么完善,结果多么准确,人们还是难以从大量的数据中感受它们的具体含义和内在规律。人们更喜欢通过图形直观感受科学计算结果的全局意义和许多内在本质。数据图形恰能使视觉感官直接感受到数据的许多内在本质,发现数据的内在联系。MATLAB由MathWorks公司开发,主要是应用于数学计算及可视化处理的软件。把数值计算、矩阵计算、函数图形生成与处理、控制系统仿真等诸多强大的功能集成在一个便于用户使用
3、的交互式的环境之中,为学生学习、科研和设计提供了一个易学、易用、高效的工具。MATLAB除可以生成二维图形外,还可以生成不易绘制的三维图形,甚至四维图形.MATLAB提供了各种各样的函数,通过图形的线型、平面、色彩、光线、视角等属性的控制,可把数据的内在特征表现得淋漓尽致。MATLAB语言是自20世纪80年代以来功能强、效率高、简单易学的一种科学计算语言。它的影响大，流行广。自1984年以来得到了广泛的发展与应用。近年来，MATLAB在我国科学研究和工程应用中发挥越来越大的作用。各高校积极推动计算机基础教育改革，计算机技术的飞速发展和全社会对计算就应用需求的不断增加，给计算机基础教育
4、的发展提供了新的机遇。MATLAB具有友好的工作平台和编程环境、简单易用的程序语言、强大的科学计算机数据处理能力、出色的图形处理功能、应用广泛的模块集合工具箱、实用的程序接口和发布平台。在我们学习数学的同时，我们发现有很多东西只限于手工是很难完成的。比如当有一个很难的分段函数，我们必须解出它的值，并且还要在纸上画出它的图形来。对于我们来说这是一个比较难的问题。特别是绘出它二维图形就更难了。更别说三维曲面的绘制和空间曲线的绘制。这就更是难上加难了。这是我们不要忘了我们这门强大的科学语言MATLAB，它的功能我们已经了解。由此，我们可以用它来解决让我们头疼的问题。本文结合数学中的典型实例
5、研究了二维图形的绘制、三维曲面的绘制和空间曲线的绘制。二、二维图形的绘制二维图形是将平面坐标上的数据点连接起来的平面图形。可以采用不同的坐标系，出直角坐标系外，还可以采用对数坐标系、极坐标。数据点可以用向量或矩阵形式给出，类型可以是实型或复型。二维图形输出，利用MATLAB的二维绘图函数可以很容易作出需要的各种图形。plot函用于绘制直角坐标的二维曲线。使用方plot(x,y,linespeci),plot(x,y)先描出点(x(i)，y(i))，然后用直线依次相连，其中参数linespeci指明了线条的类型，标记符号和画线用的颜色。lot是绘制二维曲线的基本命令，但在使用此函数之前
6、，我们需先定义曲线上每一点的x及y坐标若要在同一个画面上画出多条曲线，只需将坐标对依次放入plot函数即可。15以下各例题中的程序都是在MATLAB编辑器中函数图象的绘制：先是简单的一次函数图像的绘制；简单的一次函数在数学图像绘制中是比较简单的，在MATLAB语言中用plot函数就能实现。问题1，简单的一次函数y=3x的函数图像。程序如下：x=0:1:10;%生成一个从0到10的步长为1的行向量y=3*x;%变量y的表达式plot(x,y)%生成二维图形运行结果如图1所示。图1y=3x的图形有时在数学中我们要把三角函数图像同时绘制出来，对它们的周期，极值等函数性质进行比较，在数学中我
7、们自己很难解决，但是matlab中的图形窗口分割函数—subplot就能够实现。其调用格式为：subplot（m,n,p）。下面我们就用matlab中的subplot函数进行窗口风隔，绘制同一变量的各种三角函数图象。问题2，在一个图形窗口中以子图形式同时绘制正弦，余弦，正切，余切曲线。程序如下：x=linspace(0,2*pi,600;%x的取值范围及步长y=sin(x);%正弦函数的值给yz=cos(x);%余弦函数的值赋给zt=sin(x)./(co
