Matlab數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)1簡單函數(shù)曲線

1、Matlab簡單二維作圖簡單二維作圖一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模阂?、?shí)驗(yàn)?zāi)康模?1.了解基本初等函數(shù)及圖形特征，會(huì)用Matlab圖形命令畫圖； 2.會(huì)畫復(fù)合函數(shù)、參數(shù)函數(shù)、隱函數(shù)及極坐標(biāo)下函數(shù)的圖形。 3. 能在同一個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)畫出多個(gè)函數(shù)的圖形二、實(shí)驗(yàn)要求：二、實(shí)驗(yàn)要求： 熟悉Matlab圖形命令plot,ezplot,polar及其用法。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 如何畫出如何畫出 ysin(x) 在在 0, 2*pi 上的圖像？上的圖像？q 普通手工作圖思路：普通手工作圖思路：u 找點(diǎn)：找點(diǎn)： x=0, pi/4, pi/2, 3*pi/4, pi, u 計(jì)算函數(shù)值：計(jì)算函數(shù)值： y=sin(0),

2、 sin(pi/4), sin(pi/2), u 描點(diǎn)：在坐標(biāo)系中畫出這些離散點(diǎn)描點(diǎn)：在坐標(biāo)系中畫出這些離散點(diǎn)u 用直線或曲線連接這些點(diǎn)，得到函數(shù)的大致圖形用直線或曲線連接這些點(diǎn)，得到函數(shù)的大致圖形1 1、MatlabMatlab作圖原理：作圖原理： Matlab是通過描點(diǎn)、連線來實(shí)現(xiàn)的，故畫一個(gè)曲線圖形之前，必須先取得該圖形上的一系列的點(diǎn)的坐標(biāo)（即橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)），然后將該點(diǎn)集的坐標(biāo)傳給Matlab函數(shù)畫圖. q MatlabMatlab 作圖作圖2 2、MatlabMatlab作圖命令：作圖命令：（1）plot(x,y, string)plot(x,y)-畫實(shí)線plot(x,y1,s1,x

3、,y2,s2,x,yn,sn) -將多條線畫在一起x,y是向量,分別表示點(diǎn)集的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)圖形屬性u 給出離散點(diǎn)列：給出離散點(diǎn)列： x=0:pi/10:2*piu 計(jì)算函數(shù)值：計(jì)算函數(shù)值： y=sin(x)u 畫圖：用畫圖：用 matlab 二維繪圖命令二維繪圖命令 plot 作出函數(shù)圖形作出函數(shù)圖形 plot(x,y) q MatlabMatlab 作圖作圖例例1. 畫出畫出 ysin(x) 在在 上的圖像。上的圖像。2 , 0Matlab作圖步驟：作圖步驟：x=0:pi/10:2*pi;y=sin(x);plot(x,y)作圖命令：作圖命令：q 點(diǎn)和線的基本屬性u plot(x,y,st

4、ring)其中其中 string 是用是用 單引號單引號 括起來的字符串，用來指定圖括起來的字符串，用來指定圖形的屬性形的屬性（點(diǎn)、線的形狀和顏色）（點(diǎn)、線的形狀和顏色）屬性可以全部指定，也屬性可以全部指定，也可以只指定其中某幾個(gè)可以只指定其中某幾個(gè)排列順序任意排列順序任意紅色、虛線、紅色、虛線、離散點(diǎn)用加號離散點(diǎn)用加號藍(lán)色、點(diǎn)劃線藍(lán)色、點(diǎn)劃線離散點(diǎn)為菱形離散點(diǎn)為菱形黑色、實(shí)線黑色、實(shí)線離散點(diǎn)用星號離散點(diǎn)用星號 x=0:0.2:2*pi; plot(x,cos(x); plot(x,cos(x),r+:); plot(x,cos(x),bd-.); plot(x,cos(x),k*-);線型點(diǎn)

5、標(biāo)記顏色- 實(shí)線: 虛線-. 點(diǎn)劃線- 間斷線. 點(diǎn)o 小圓圈x 叉子符+ 加號* 星號s 方格d 菱形 朝上三角v 朝下三角 朝右三角 x=0:0.1:4*pi; y=cos(x); plot(x,y); title(y=cos(x)的函數(shù)圖像)u 坐標(biāo)軸標(biāo)注xlabel(text) 或或 ylabel(text)例例： x=0:0.1:4*pi;y=cos(x);plot(x,y);title(y=cos(x)的函數(shù)圖像,color,r); xlabel(x軸); ylabel(y軸)（2）二維曲線繪圖：）二維曲線繪圖： ezplot ezplot即Easy to use function

6、 plotter，是一個(gè)易用的一元函數(shù)繪圖函數(shù) 。特別是在繪制參數(shù)函數(shù)和隱函數(shù)的圖像時(shí)，ezplot要比plot更方便。因?yàn)閜lot繪制圖形時(shí)要指定自變量的范圍，而ezplot無需數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，直接繪出圖形。 u ezplot(f)上的圖形繪制 22 在區(qū)間 xf(x)f上的圖形繪制 在區(qū)間 bxaf(x)fu ezplot(f,a,b)上的圖形 22,22 在區(qū)間 0),(yxyxfu ezplot(f(x,y)( , )0 , f x yaxb cyd在區(qū)間上的圖形u ezplot(f(x,y),a,b,c,d)u ezplot(f,g,a,b)( ),( ) xf tyg tatb 在區(qū)間上

7、的圖形缺省的繪圖區(qū)間為缺省的繪圖區(qū)間為 -2 , 2 ezplot的調(diào)用格式：的調(diào)用格式：例3：ezplot(sin(x)ezplot(sin(x),-pi,pi)例4. 在 上畫y=sin(x)的圖形解解 輸入命令 ezplot(sin(x),0,pi) 解解 輸入命令 ezplot(cos(t)3,sin(t)3,0,2*pi)解解 輸入命令 ezplot(exp(x)+sin(x*y),-2,0.5,0,2)例5. 的圖形。上畫出星形線在txty33sincos2 , 0 2,0.5,0,2+sin()=0 xexy 在上畫例6.出隱函數(shù)的圖形。0, （3）極坐標(biāo)方程繪圖命令：）極坐標(biāo)方

8、程繪圖命令： polar如果想用利用曲線的極坐標(biāo)方程作圖，可使用polar命令，其基本形式是： polar(theta,rho)3cos3 例如曲線的極坐標(biāo)方程為： ，要作出 它的圖形，應(yīng)輸入：theta=0:0.1:2*pi; rho=3*cos(3*theta); polar(theta,rho)所得圖形如下所示：所得圖形如下所示：ezpolar是簡易極坐標(biāo)作圖命令。也可以把上面的輸入改為：是簡易極坐標(biāo)作圖命令。也可以把上面的輸入改為：ezpolar(3*cos(3*t)，運(yùn)行此程序也可得到上面的圖形。，運(yùn)行此程序也可得到上面的圖形。課堂上機(jī)練習(xí)課堂上機(jī)練習(xí)上的圖形特征。在區(qū)間研究函數(shù)的圖

9、形。畫出參數(shù)方程的圖形。內(nèi)畫出函數(shù)在區(qū)間變化趨勢。的圖形觀察其周期性和和作出函數(shù)2 , 2)3(log3)(. 43cossin5coscos. 31sin 1 , 1. 2cottan. 135xexxfttyttxxyxyxyx1、：程序代碼、：程序代碼： x=linspace(0,2*pi,600); t=sin(x)./(cos(x)+eps); plot(x,t);title(tan(x);axis (0,2*pi,-50,50); 2、解：程序代碼、解：程序代碼： x=linspace(-1,1,10000);y=sin(1./x);plot(x,y);axis(-1,1,-2,2) 3、解：程序代碼、解：程序代碼： t=linspace(0,2*pi,100);plot(cos(t).*cos(5*t),sin(t).*cos(3*t); 4、解：程序代碼、解：程序代碼： x=linspace(-2,2,10000);y=x.5+3*exp(x)+log(3-x)/log(3);plot(x,y); x=linspace(0,2*pi,100); ct=cos(x)./(sin(x)+eps); plot(x,ct);title(cot(x);axis (0,2*pi,-50,50);1、也可以這樣編程序代碼：、也可以這樣編程序代碼：sy