利用matlab绘制二维函数图形

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1、《MATLAB语言》课程论文利用MATLAB绘制二维函数图形姓名：海燕学号：12010245375专业：通信工程班级：通信一班指导老师：汤全武学院：物理电气信息学院成日期：2011年12月5利用MATLAB绘制二维函数图形（海燕120102453752010级通信1班）[摘要]大学高等数学中涉及许多复杂的函数求导绘图极值及其应用的问题，例如二维绘图，对其手工11绘图因为根据函数的表达式的难易程度而不易绘制，而MATLAB语言正是处理这类的很好工具，既能简易的写出表达式，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

2、，加深理解，同样可以培养应用能力。本文将探讨利用matlab来解决高等数学中的二维图形问题，并对其中的初等函数、极坐标、进行实例分析，对于这些很难用手工绘制的图形，利用matlab则很轻易地解决。[关键词]高等数学一元函数二元函数MATLAB语言图形绘制一、问题的提出MATLAB 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。中学数学中常见到的是二维平面图形,由于概念抽象,学生不好理解,致使学生

3、对学习失去信心,导致学习兴趣转移。在传统的教学中,教师在黑板上应用教具做图,不能保证所做图形的准确性,曲线的光滑度不理想,教学过程显得枯燥无味,教学质量难以保证。Matlab是集数值计算、符号计算和图形可视化三大基本功能于一体的大型软件,广泛应用于科学研究、工程计算、动态仿真等领域。Matlab是一种集成了计算功能、符号运算、数据可视化等强大功能的数学工具软件。其代码的编写过程与数学推导过程的格式很接近,所以使编程更为直观和方便,应用于教学就更加容实现Matlab软件尤其在简单的绘图中有较强的编辑图形界面功能,在中学的数学教学中的抽象

4、函数变得直观形象、容易实现,同时也激发学生的学习兴趣,学生通过数形结合,更好地理解题意高等数学是一门十分抽象的学科，对于一些抽象的函数，我们可以借助于几何图形来理解，但这类图形的绘制往往很复杂，仅凭手工绘制也难以达到精确的效果，这时如果使用Matlab来解决所遇到的图形问题，则能达到事半功倍的效果。在高等数学领域中有关图形方面的应用，无论是初等函数图形、还是极坐标图形、统计图，对于Matlab而言都是完全可以胜任的。下面结合实例从几个方面来阐述matlab在高等数学二维图形中的应用。二、用matlab绘制一元函数图像1．平面曲线的表示

5、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，以参数方程，和以极坐标表示等三种形式。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。  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fun在区间[a,b]上的函数图。可以用helpplot,helpfplot查阅有关这些命令的详细信息问题1 作出函数的图形，并观测它们的周期性。先

6、作函数在上的图形，用MATLAB作图的程序代码为：>>x=linspace(-4*pi,4*pi,300);   %产生300维向量x11>>y=sin(x);%正玄函数>>plot(x,y)      %二维图形绘图命令结果如图1所示图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])%绘制正玄图形结果如图2所示11图2的图形如果在同一坐标系下作出两条曲线和在上的图形，相应的MATL

7、AB程序代码为：>>x=-2*pi:2*pi/30:2*pi;   %产生向量x>>y1=sin(x);y2=cos(x);%正余玄函数>>plot(x,y1,x,y2,’:’)   %’:’表示绘出的图形是点线结果如图3所示其中实线是的图形，点线是的图形。图3的图形11   问题2.将图3用不同的线型及颜色加以绘制。>>x=-2*pi:2*pi/30:2*pi;   %产生向量x>>y1=sin(x);y2=cos(x);%正余玄函数>>plot(x,y1,x,y2,’gp’)   %’gp’表示绘出的图形是绿色五角星线结果如图4图

8、4不同线型与颜色绘制的正余玄图形问题3作出以极坐标方程表示的心脏线相应的MATLAB程序代码为：>>clear;close；%clear清理内存；close关闭已有窗口>>t=0:2*pi/30:2*pi;%产生向量t>