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时间:2020-03-26
《应用高等数学 教学课件 ppt 作者 胡桐春ppt 8.3 -8.4 MATLAB的图形处理与微积分求解.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第8章MATLAB数学实验与数学建模(二)8.3实验二MATLAB图形处理8.3.1二维曲线的绘制1.利用plot函数绘制函数图象命令调用格式:plot(x,y,‘s1s2…’)绘制以x和y分别为横、纵坐标的二维曲线,s1s2…是用来指定线型、颜色的字符参数,多个参数之间用空格隔开.符号颜色符号线型符号(字母)线型b蓝.点o圆圈c青-.点画线x叉号g绿+十字号s正方形k黑*星号d菱形m紫红--虚线p五角星r红-实线(默认)h六角形w白:点连线y黄>右三角基本线型和颜色[说明]上表中字母符号可以大写.[输入命令]:>>x=-2*pi:0.1:2*
2、pi;y=sin(x);plot(x,y,‘gp’)MATLAB还允许在一个窗口内同时绘制多条曲线,以便不同函数之间的比较,此命令也可以用于绘制分段函数的图象.命令调用格式:plot(x1,y1,‘参数1’,x2,y2,‘参数2’,…)其中x1,y1确定第一条曲线的坐标值,参数1为第一条曲线的参数;x2,y2确定第二条曲线的坐标值,参数2为第二条曲线的参数……[输入命令]:>>x=-2*pi:0.1:2*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);>>plot(x,y1,‘r’,x,y2,‘b’)[输入命令]:>>x1=-2:0.1:0;y1
3、=x1.^2+x1;>>x2=0:0.1:2;y2=1/2*x2+1;>>plot(x1,y1,x2,y2)[输入命令]:>>x=-5:0.1:5;y=x.^2+x-3;plot(x,y)2.利用ezplot函数绘制函数图象在MATLAB中,系统还提供了函数ezplot来绘制符号函数图形,省去了创建自变量向量x的命令,其调用格式如下:ezplot(‘F’):此命令将绘制函数F=或隐函数F=在默认范围上的图形;ezplot(‘F’,[a,b]):此命令将绘制函数F=或隐函数F=在指定范围[a,b]上的图形.[输入命令]:>>ezplot(‘sin
4、(x)/x',[-4*pi,4*pi])[输入命令]:>>ezplot(‘x^2-y^4’,[-2,2])8.3.2三维参量曲线的绘制命令调用格式:plot3(x,y,z,‘s1s2…’)用于绘制参数函数的三维参量曲线,s1、s2、…是用来指定线型、颜色的字符参数.ezplot3(‘x’,‘y’,‘z’,[a,b])用于绘制参数函数在区间上的三维参量曲线.[输入命令]:>>t=0:0.01*pi:10*pi;plot3(t.*sin(t),t.*cos(t),t)或>>ezplot3(‘t*sin(t)’,‘t*cos(t)’,‘t’,[0,1
5、0*pi])8.3.3三维网格图的绘制命令调用格式:ezmesh(z)用于绘制二元符号函数在默认平面区域内的网格图;ezmesh(z,[a,b,c,d])用于绘制二元符号函数在平面区域,内的网格图.[输入命令]:>>symsxy>>t=sqrt(x^2+y^2);z=sin(t)/t;>>ezmesh(z,[[-7.5,7.5,-7.5,7.5])8.4实验三微积分问题的MATLAB求解8.4.1求极限命令调用格式:limit(F,x,a)求表达式F当时的极限;limit(F,a)求表达式F中的自变量(系统默认自变量为x)趋向于a时的极限;li
6、mit(F)求表达式F中的自变量(系统默认自变量为x)趋向于0时的极限;limit(F,x,a,‘right’)求当时表达式F的极限(右极限);limit(F,x,a,‘left’)求当时表达式F的极限(左极限).输入命令输出结果>>symsx;F=sin(x)/x;>>limit(F)ans=1>>limit(F,x,inf)ans=0输入命令输出结果>>symsx>>limit((x^2-1)/(x+1),x,-1)ans=-2输入命令输出结果>>symsx>>limit(x^2-1,x,0,‘left’)ans=-1>>limit(2*x
7、,x,0,‘right’)ans=0在MATLAB中,对于极限不存在表达式也有一些相应的结果输出,不会提示错误,这里需要注意!例如:输入命令输出结果>>symsx>>limit(sin(x),x,+inf)ans=-1..1>>limit(1/x,x,0,‘right’)ans=inf>>limit(1/x,x,0,‘left’)ans=-inf8.4.2求导数命令调用格式:diff(F,x)用于实现表达式F对指定变量x求导;diff(F)用于实现表达式F对系统默认变量求导;diff(F,x,n)用于实现表达式F对指定变量x求n阶导数.输入命令
8、输出结果>>symsxy>>diff(x*cos(x))ans=cos(x)-x*sin(x)>>diff(x*sin(y)+y*cos(x),y)a
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