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利用MATLAB解决高等数学问题

利用MATLAB解决高等数学问题
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Matlab 大作业

本人选择了利用MATLAB解决高等数学问题。

1.极限计算

limit(f,x,a):求函数f在x趋于常数a时的极限;

limit(f):求函数f在x趋于0时的极限;

limit(f,x,a,’right’):求函数f在x趋于常数a时的右极限;limit(f,x,a,’left’):求函数f在x趋于常数a时的左极限;

具体计算如下:

求极限M=(1-2x/n)^n(n->∞);

>>syms n x;

>>M=limit(‘(1-2*x/n)^n,n,inf)

M=

1/exp(2*x)

相应图如下:

2.导数计算

diff(y,x,n):求y对x的n次导数;

具体计算如下:

设:y=sinax;求A=dy/dx, B=dy/da, C=d^2y/dx^2; >>syms a x; y=sin(a*x);

>>A=diff(y,x)

A=

a*cos(a*x);

>>B= diff(y,a)

B=

x*cos(a*x);

>>C= diff(y,x,2)

C=

-a^2*sin(a*x)

相应图如下:

3.积分计算

int(f):直接求函数f对x的不定积分;

int(f,x1,x2):求函数f在积分区间为(x1,x2)的积分值;

具体计算如下:

求I=∫(x^2+1)/(x^2-2*x+2); J=∫cosx/(sinx+cosx),x∈(0,π/2) K=e^(-x^2) x∈(0,+∞);

>>syms x

>>f=(x^2+1)/(x^2-2*x+2)^2;

>>g=cos(x)/(sin(x)+cos(x));

>>h=exp(-x^2);

I=int(f)

I=

(3*atan(x-1))/2+(x/2-3/2)/(x^2-2*x+2);

J=int(g,0,pi/2)

J=

Pi/4;

K=int(h,0.inf)

K= Pi^(1/2)/2;

相应图如下:

4.级数求和

symsum(n的式子,a,b): 求的式子第a项到第b项的和。具体计算如下:

求级数Σ1/n^2n从1到正无穷的和s;前10项的和s1;

>>syms n

S=symsum(1/n^2,1,inf)

S1=symsum(1/n^2,1,10)

S=

Pi^2/6;

S1=

1968329/1270080; 相应图如下:

5.微分方程求解

求解一般代数方程,用函数solve.

求解微分方程的解析解,用函数dsolve.

dsolve(‘equation1’, ‘equation2’…)其中,equation为方程或条件。写方程或条件时,用Dy表示y关于自变量的一阶导数,用D2y表示y关于自变量的二阶导数,依次类推;

具体计算如下:

求微分方程(y’’=x+y’;y(0)=1,y’(0)=0)

>>syms x y

>>dsolve(‘D2y=x+Dy’,’y(0)=1’, ‘Dy=0’’x’)

ans=

exp(x)-x-x^2/2;

相应图如下:

学MATLAB的感想:

一开始学MATLAB觉得这个软件肯定是个专业人员才用的软件,对我自己没什么好用。没想到学多了以后就体会到这是像我一样学工科的孩子必备的工具。MATLAB的强大的用处机器简便让人惊讶,这个软件可以做数学难题,高等数学上的大多部分多可以用这个软件处理。还有那坑人之门线性代数也可以用这个软件搞定。这个软件还可以画出,二维,三维的复杂的函数图像,这大大帮助实际问题的思考和讨论。在数学建模中各种问题的解决和讨论多靠来这个软件实现。这个软件神奇之处在于,不仅做数学,物理难题,有可以编简单的程序,解决计算机方面的有问题。

总之,MATLAB太强了,我决心好好学习MATLAB,在以后的专业课也好,数学课也好,尽量利用这个强大的助手,更好的解决遇到的问题。

(完整版)MATLAB常用函数大全

一、MATLAB常用的基本数学函数 abs(x):纯量的绝对值或向量的长度 angle(z):复数z的相角(Phase angle) sqrt(x):开平方 real(z):复数z的实部 imag(z):复数z的虚部 conj(z):复数z的共轭复数 round(x):四舍五入至最近整数 fix(x):无论正负,舍去小数至最近整数 floor(x):地板函数,即舍去正小数至最近整数ceil(x):天花板函数,即加入正小数至最近整数rat(x):将实数x化为分数表示 rats(x):将实数x化为多项分数展开 sign(x):符号函数(Signum function)。 当x<0时,sign(x)=-1; 当x=0时,sign(x)=0; 当x>0时,sign(x)=1。 rem(x,y):求x除以y的馀数 gcd(x,y):整数x和y的最大公因数 lcm(x,y):整数x和y的最小公倍数 exp(x):自然指数 pow2(x):2的指数 log(x):以e为底的对数,即自然对数或 log2(x):以2为底的对数 log10(x):以10为底的对数 二、MATLAB常用的三角函数 sin(x):正弦函数 cos(x):余弦函数

tan(x):正切函数 asin(x):反正弦函数 acos(x):反馀弦函数 atan(x):反正切函数 atan2(x,y):四象限的反正切函数 sinh(x):超越正弦函数 cosh(x):超越馀弦函数 tanh(x):超越正切函数 asinh(x):反超越正弦函数 acosh(x):反超越馀弦函数 atanh(x):反超越正切函数 三、适用於向量的常用函数有: min(x): 向量x的元素的最小值 max(x): 向量x的元素的最大值 mean(x): 向量x的元素的平均值 median(x): 向量x的元素的中位数 std(x): 向量x的元素的标准差 diff(x): 向量x的相邻元素的差 sort(x): 对向量x的元素进行排序(Sorting)length(x): 向量x的元素个数 norm(x): 向量x的欧氏(Euclidean)长度sum(x): 向量x的元素总和 prod(x): 向量x的元素总乘积 cumsum(x): 向量x的累计元素总和cumprod(x): 向量x的累计元素总乘积 dot(x, y): 向量x和y的内积 cross(x, y): 向量x和y的外积 四、MATLAB的永久常数

(完整版)matlab函数大全(非常实用)

信源函数 randerr 产生比特误差样本 randint 产生均匀分布的随机整数矩阵 randsrc 根据给定的数字表产生随机矩阵 wgn 产生高斯白噪声 信号分析函数 biterr 计算比特误差数和比特误差率 eyediagram 绘制眼图 scatterplot 绘制分布图 symerr 计算符号误差数和符号误差率 信源编码 compand mu律/A律压缩/扩张 dpcmdeco DPCM(差分脉冲编码调制)解码dpcmenco DPCM编码 dpcmopt 优化DPCM参数 lloyds Lloyd法则优化量化器参数 quantiz 给出量化后的级和输出值 误差控制编码 bchpoly 给出二进制BCH码的性能参数和产生多项式convenc 产生卷积码 cyclgen 产生循环码的奇偶校验阵和生成矩阵cyclpoly 产生循环码的生成多项式 decode 分组码解码器 encode 分组码编码器 gen2par 将奇偶校验阵和生成矩阵互相转换gfweight 计算线性分组码的最小距离 hammgen 产生汉明码的奇偶校验阵和生成矩阵rsdecof 对Reed-Solomon编码的ASCII文件解码rsencof 用Reed-Solomon码对ASCII文件编码rspoly 给出Reed-Solomon码的生成多项式syndtable 产生伴随解码表 vitdec 用Viterbi法则解卷积码 (误差控制编码的低级函数) bchdeco BCH解码器 bchenco BCH编码器 rsdeco Reed-Solomon解码器 rsdecode 用指数形式进行Reed-Solomon解码 rsenco Reed-Solomon编码器 rsencode 用指数形式进行Reed-Solomon编码 调制与解调

matlab微积分基本运算

matlab 微积分基本运算 §1 解方程和方程组解 1. 线性方程组求解 对于方程 AX = B ,其中 A 是( m ×n )的矩阵有三种情形: 1)当n=m 且A 非奇异时,此方程为“恰定”方程组。 2)当 n > m 时,此方程为“超定”方程组。 3)当n

0.3188 两种方法所求方程组的解相同。 (2)MATLAB 解超定方程AX=B 的方法 对于方程 AX = B ,其中 A 是( m ×n )的矩阵, n > m ,如果A 列满秩,则此方程是没有精确解的。然而在实际工程应用中,求得其最小二乘解也是有意义的。基本解法有: 1)采用求伪逆运算解方程 x=pinv(A)*B 说明:此解为最小二乘解x=inv(A ’*A)*A*B,这里pinv(A) =inv(A ’*A)*A. 2)采用左除运算解方程 x=A\B 例2 “求伪逆”法和“左除”法求下列方程组的解 ??? ??=+=+=+1 221421 221 2121x x x x x x 命令如下: >> a=[1 2;2 4;2 2]; >> b=[1,1,1]'; >> xc=a\b %用左除运算解方程 运行得结果: xc = 0.4000 0.1000 >> xd=pinv(a)*b %用求伪逆运算解方程 运行得结果: xd = 0.4000 0.1000 >> a*xc-b %xc 是否满足方程ax=b 运行得结果: ans = -0.4000 0.2000 0.0000 可见xc 并不是方程的精确解。 (3) MATLAB 解欠定方程AX=B 的方法 欠定方程从理论上说是有无穷多个解的,如果利用求“伪逆”法和“左除”法来求解,只能得到其中一个解。基本方法: 1)采用求伪逆运算解方程 x=pinv(A)*B 2)采用左除运算解方程

高等数学MATLAB实验三 不定积分、定积分及其应用 实验指导书

实验三 不定积分、定积分及其应用 【实验类型】验证性 【实验学时】2学时 【实验目的】 1.掌握用MA TLAB 求函数不定积分、定积分的方法; 2.理解定积分的概念及几何意义; 3.掌握定积分的应用; 【实验内容】 1.熟悉利用MATLAB 计算不定积分的命令、方法; 2.通过几何与数值相结合的方法演示定积分的概念和定积分的几何意义; 【实验目的】 1.掌握利用MATLAB 计算不定积分的命令、方法; 2.通过几何与数值相结合的方法演示定积分的概念和定积分的几何意义; 3.掌握利用MATLAB 计算定积分、广义积分的命令、方法; 4.掌握利用MA TLAB 计算有关定积分应用的各种题型,包括平面图形的面积、旋转体的体积、平面曲线的弧长等; 【实验前的预备知识】 1.原函数与不定积分的概念; 2.不定积分的换元法和分部积分法; 3.定积分的概念; 4.微积分基本公式; 5.广义积分的敛散性及计算方法; 6.利用定积分计算平面图形的面积; 7.利用定积分计算旋转体的体积; 8.利用定积分计算平面曲线的弧长; 【实验方法或步骤】 一、实验使用的MATLAB 函数 1.int( f (x ) , x ); 求()f x 的不定积分; 2.int( f (x ), x , a , b );求()f x 在[,]a b 上的定积分;

3.int( f (x ) , x , -inf, inf );计算广义积分()d f x x ∞ -∞?; 4.solve('eqn1','eqn2',...,'eqnN','var1,var2,...,varN');求解n 元方程组; 二、实验指导 例1 计算不定积分cos 2x e xdx ? 。 输入命令: syms x; int(exp(x)*cos(2*x),x) 运行结果: ans = 1/5*exp(x)*cos(2*x)+2/5*exp(x)*sin(2*x) 例2 计算不定积分 。 输入命令: syms x; int(1/(x^4*sqrt(1+x^2))) 运行结果: ans = -1/3/x^3*(1+x^2)^(1/2)+2/3/x*(1+x^2)^(1/2) 例3 以几何图形方式演示、理解定积分()b a f x dx ?概念,并计算近似值。 先将区间[,]a b 任意分割成n 份,为保证分割加细时,各小区间的长度趋于0,在取分点时,让相邻两分点的距离小于2()/b a n -,分点取为()()/i i x a i u b a n =++-([0,1]i u ∈为随机数),在每一区间上任取一点1()i i i i i c x v x x +=+-([0,1]i v ∈为随机数)作积分和进行计算,程序如下: function juxs(fname,a,b,n) % 定积分概念演示,随机分割、 随机取近似,并求近似值 xi(1)=a; xi(n+1)=b; for i=1:n-1 xi(i+1)=a+(i+rand(1))*(b-a)/n; end

(完整版)Matlab学习系列15.数值计算—高数篇

15. 数值计算—高数篇 一、求极限 limit(f,x,a)——求极限 lim ()x a f x → limit(f,x,a,'right')——求右极限 lim ()x a f x +→ limit(f,x,a,'left')——求左极限 lim ()x a f x -→ 例1 求 2352 lim sin 53x x x x →∞++ 代码: syms x; y=(3*x^2+5)/(5*x+3)*sin(2/x); limit(y,x,inf) 运行结果:ans = 6/5 注:Matlab 求二元函数的极限,是用嵌套limit 函数实现的,相当于求的是累次极限,需要注意:有时候累次极限并不等于极限。 例2 求 30 lim 2x x x x a b +→?? + ??? 代码: syms x a b; y=((a^x+b^x)/2)^(3/x); limit(y,x,0,'right') 运行结果:ans = a^(3/2)*b^(3/2) 二、求导 diff(f,x,n)——求函数f 关于x 的n 阶导数,默认n=1

例3 求1sin 1cos x y x += +的1阶导数,并绘图 代码: syms x a b; y=((a^x+b^x)/2)^(3/x); limit(y,x,0,'right') 运行结果: y1 = cos(x)/(cos(x) + 1) + (sin(x)*(sin(x) + 1))/(cos(x) + 1)^2 例4 设sin xy z e =,求2,,z z z x y x y ??????? 代码: syms x y; z=exp(sin(x*y)); zx=diff(z,x) zy=diff(z,y) zxy=diff(zx,y) % 也等于diff(zy,x) -5 5 5 10 15 20 25 x (sin(x) + 1)/(cos(x) + 1) -5 05 -20 -15 -10-5 05 10 1520 25x cos(x)/(cos(x) + 1) + (sin(x) (sin(x) + 1))/(cos(x) + 1) 2

Matlab中常见数学函数的使用

给自己看的----Matlab 的内部常数(转) 2008/06/19 14:01 [Ctrl C/V--学校 ] MATLAB 基本知识 Matlab 的内部常数 pi 圆周率 exp(1) 自然对数的底数e i 或j 虚数单位 Inf 或 inf 无穷大 Matlab 的常用内部数学函数

我们也可在matlab中调用maple的命令进行多项式的运算,调用格式如下: maple(’maple中多项式的运算命令’) 如何用matlab进行分式运算 发现matlab只有一条处理分式问题的命令,其使用格式如下: [n,d]=numden(f)把符号表达式f化简为有理形式,其中分子和分母的系数为整数且分子分母不含公约项,返回结果n为分子,d为分母。注意:f必须为符号表达式 不过我们可以调用maple的命令,调用方法如下: maple(’denom(f)’)提取分式f的分母 maple(’numer(f)’)提取分式f的分子 maple(’normal(f)’ ) 把分式f的分子与分母约分成最简形式 maple(’expand(f)’) 把分式f的分子展开,分母不变且被看成单项。 maple(’factor(f)’) 把分式f的分母和分子因式分解,并进行约分。 如何用Matlab进行因式分解 syms 表达式中包含的变量factor(表达式) 如何用Matlab展开 syms 表达式中包含的变量expand(表达式) 如何用Matlab进行化简 syms 表达式中包含的变量simplify(表达式) 如何用Matlab合并同类项 syms 表达式中包含的变量collect(表达式,指定的变量) 如何用Matlab进行数学式的转换 调用Maple中数学式的转换命令,调用格式如下: maple(‘Maple的数学式转换命令’) 即:maple(‘convert(表达式,form)’)将表达式转换成form的表示方式 maple(‘convert(表达式,form, x)’)指定变量为x,将依赖于变量x的函数转换成form的表示方式(此指令仅对form为exp与sincos的转换式有用) 如何用Matlab进行变量替换 syms 表达式和代换式中包含的所有变量subs(表达式,要替换的变量或式子,代换式) 如何用matlab进行复数运算 a+b*i 或 a +b*j表示复数a+bi 或a+bj real(z)求复数z的实部 imag(z)求复数z的虚部 abs(z)求复数z的模 angle(z)求复数z的辐角, conj(z)求复数z的共轭复数 exp(z)复数的指数函数,表示e^z 如何在matlab中表示集合 [a, b, c,…] 表示由a, b, c,…组成的集合(注意:元素之间也可用空格隔开) unique(A) 表示集合A的最小等效集合(每个元素只出现一次) 也可调用maple的命令,格式如下: maple('{a, b, c,…}')表示由a, b, c,…组成的集合 下列命令可以生成特殊的集合: maple(‘{seq(f(i),i=n..m)}’)生成集合{f(n), f(n+1), f(n+2), … , f(m)} 如何用Matlab求集合的交集、并集、差集和补集

实验一B Matlab基本操作与微积分计算

实验一Matlab基本操作与微积分计算 实验目的 1.进一步理解导数概念及其几何意义. 2.学习matlab的求导命令与求导法. 3.通过本实验加深理解积分理论中分割、近似、求和、取极限的思想方法. 4.学习并掌握用matlab求不定积分、定积分、二重积分、曲线积分的方法. 5.学习matlab命令sum、symsum与int. 实验内容 一、变量 1、变量 MA TLAB中变量的命名规则是: (1)变量名必须是不含空格的单个词; (2)变量名区分大小写; (3)变量名最多不超过19个字符; (4)变量名必须以字母打头,之后可以是任意字母、数字或下划线,变量名中不允许使用标点符号. 1、创建简单的数组 x=[a b c d e f ]创建包含指定元素的行向量 x=first:step: last创建从first起,逐步加step计数,last结束的行向量, step缺省默认值为1 x=linspace(first,last,n)创建从first开始,到last结束,有n个元素的行向量 x=logspace(first,last,n)创建从first开始,到last结束,有n个元素的对数分隔行向量. 注:以空格或逗号分隔的元素指定的是不同列的元素,而以分号分隔的元素指定了不同行的元素. 2、数组元素的访问 (1)访问一个元素: x(i)表示访问数组x的第i个元素. (2)访问一块元素: x(a :b :c)表示访问数组x的从第a个元素开始,以步长为b到第c个元素(但

不超过c),b可以为负数,b缺损时为1. (3)直接使用元素编址序号: x ([a b c d]) 表示提取数组x的第a、b、c、d个元素构成一个新的数组[x (a) x (b) x(c) x(d)]. 3、数组的运算 (1)标量-数组运算 数组对标量的加、减、乘、除、乘方是数组的每个元素对该标量施加相应的加、减、乘、除、乘方运算. 设:a=[a1,a2,…,an], c=标量, 则: a+c=[a1+c,a2+c,…,an+c] a .*c=[a1*c,a2*c,…,an*c] a ./c= [a1/c,a2/c,…,an/c](右除) a .\c= [c/a1,c/a2,…,c/an] (左除) a .^c= [a1^c,a2^c,…,an^c] c .^a= [c^a1,c^a2,…,c^an] (2)数组-数组运算 当两个数组有相同维数时,加、减、乘、除、幂运算可按元素对元素方式进行的,不同大小或维数的数组是不能进行运算的. 设:a=[a1,a2,…,an], b=[b1,b2,…,bn], 则: a +b= [a1+b1,a2+b2,…,an+bn] a .*b= [a1*b1,a2*b2,…,an*bn] a ./b= [a1/b1,a2/b2,…,an/bn] a .\b=[b1/a1,b2/a2,…,bn/an] a .^b=[a1^b1,a2^b2,…,an^bn] 三、矩阵 1、矩阵的建立 矩阵直接输入:从“[ ” 开始,元素之间用逗号“,”(或空格),行之间用分号“;”(或回车),用“ ]”结束. 特殊矩阵的建立: a=[ ] 产生一个空矩阵,当对一项操作无结果时,返回空矩阵,空矩阵的大小为零. b=zeros (m,n) 产生一个m行、n列的零矩阵 c=ones (m,n) 产生一个m行、n列的元素全为1的矩阵 d=eye (m,n) 产生一个m行、n列的单位矩阵 eye (n) %生成n维的单位向量 eye (size (A)) %生成与A同维的单位阵 2、矩阵中元素的操作 (1)矩阵A的第r行A(r,:) (2)矩阵A的第r列A(:,r) (3)依次提取矩阵A的每一列,将A拉伸为一个列向量A(:) (4)取矩阵A的第i1~i2行、第j1~j2列构成新矩阵:A(i1:i2, j1:j2) (5)以逆序提取矩阵A的第i1~i2行,构成新矩阵:A(i2:-1:i1,:) (6)以逆序提取矩阵A的第j1~j2列,构成新矩阵:A(:, j2:-1:j1 ) (7)删除A的第i1~i2行,构成新矩阵:A(i1:i2,:)=[ ] (8)删除A的第j1~j2列,构成新矩阵:A(:, j1:j2)=[ ] (9)将矩阵A和B拼接成新矩阵:[A B];[A;B] 3、矩阵的运算 (1)标量-矩阵运算同标量-数组运算. (2)矩阵-矩阵运算 a. 元素对元素的运算,同数组-数组运算.(A/B %A右除B; B\A%A左除B) b. 矩阵运算: 矩阵加法:A+B 矩阵乘法:A*B 方阵的行列式:det(A) 方阵的逆:inv(A)

南邮MATLAB数学实验答案(全)

第一次练习 教学要求:熟练掌握Matlab 软件的基本命令和操作,会作二维、三维几何图形,能够用Matlab 软件解决微积分、线性代数与解析几何中的计算问题。 补充命令 vpa(x,n) 显示x 的n 位有效数字,教材102页 fplot(‘f(x)’,[a,b]) 函数作图命令,画出f(x)在区间[a,b]上的图形 在下面的题目中m 为你的学号的后3位(1-9班)或4位(10班以上) 1.1 计算30sin lim x mx mx x →-与3 sin lim x mx mx x →∞- syms x limit((902*x-sin(902*x))/x^3) ans = 366935404/3 limit((902*x-sin(902*x))/x^3,inf) ans = 0 1.2 cos 1000 x mx y e =,求''y syms x diff(exp(x)*cos(902*x/1000),2) ans = (46599*cos((451*x)/500)*exp(x))/250000 - (451*sin((451*x)/500)*exp(x))/250 1.3 计算 22 11 00 x y e dxdy +?? dblquad(@(x,y) exp(x.^2+y.^2),0,1,0,1) ans = 2.1394 1.4 计算4 2 2 4x dx m x +? syms x int(x^4/(902^2+4*x^2)) ans = (91733851*atan(x/451))/4 - (203401*x)/4 + x^3/12 1.5 (10)cos ,x y e mx y =求 syms x diff(exp(x)*cos(902*x),10) ans = -356485076957717053044344387763*cos(902*x)*exp(x)-3952323024277642494822005884*sin(902*x)*exp(x) 1.6 0x =的泰勒展式(最高次幂为4).

matlab 常用函数(1)

A axis() axis([xmin xmax ymin ymax]) sets the limits for the x- and y-axis of the current axes. axis([xmin xmax ymin ymax zmin zmax cmin cmax]) sets the x-, y-, and z-axis limits and the color scaling limits (see caxis) of the current axes. axis equal sets the aspect ratio so that the data units are the same in every direction. The aspect ratio of the x-, y-, and z-axis is adjusted automatically according to the range of data units in the x, y, and z directions C clf Clear current figure window G grid off/on The grid function turns the current axes' grid lines on and off. H hold on/off ●The hold function determines whether new graphics objects are added to the graph or replace objects in the graph. ●hold on retains the current plot and certain axes properties so that subsequent graphing commands add to the existing graph. ●hold off resets axes properties to their defaults before drawing new plots. hold off is the default

MATLAB_实验04 多元函数微积分

实验04 多元函数微积分 一实验目的 (2) 二实验内容 (2) 三实验准备 (2) 四实验方法与步骤 (3) 五练习与思考 (7)

一 实验目的 1 了解多元函数、多元函数积分的基本概念,多元函数的极值及其求法; 2 理解多元函数的偏导数、全微分等概念,掌握积分在计算空间立体体积或表面积等问题中的应用; 3 掌握MATLAB 软件有关求导数的命令; 4 掌握MATLAB 软件有关的命令. 二 实验内容 1 多元函数的偏导数,极值; 2 计算多元函数数值积分; 3计算曲线积分,计算曲面积分. 三 实验准备 1 建立符号变量命令为sym 和syms ,调用格式为: x=sym('x') 建立符号变量x ; syms x y z 建立多个符号变量x ,y ,z ; 2 matlab 求导命令diff 的调用格式: diff(函数(,)f x y ,变量名x) 求(,)f x y 对x 的偏导数 f x ??; diff(函数(,)f x y ,变量名x,n) 求(,)f x y 对x 的n 阶偏导数n n f x ??; 3 matlab 求雅可比矩阵命令jacobian 的调用格式: jacobian([f;g;h],[],,x y z )给出矩阵 f f f x y z g g g x y z h h h x y z ????? ???? ? ???? ???? ? ???? ?????? 4 MATLAB 中主要用int 进行符号积分,常用格式如下: ① int(s)表示求符号表达式s 的不定积分 ② int(s,x)表示求符号表达式s 关于变量x 的不定积分 ③ int(s,a,b)表示求符号表达式s 的定积分,a ,b 分别为积分的上、下限 ④ int(s,x,a,b)表示求符号表达式s 关于变量x 的定积分,a,b 分别为积分的上、下限 5 MATLAB 中主要用trapz,quad,quad8等进行数值积分,常用格式如下: ① trapz(x,y)采用梯形积分法,其中x 是积分区间的离散化向量,y 是与x 同维数的向量、用来表示被积函数. ② quad8('fun',a,b,tol)采用变步长数值积分,其中fun 为被积函数的M 函数名,a,b 分别为积分上、下限,tol 为精度,缺省值为1e-3. ③ dblquad('fun',a,b,c,d)表示求矩形区域的二重数值积分,其中fun 为被积函数的

高等数学实验报告matlab

西安交通大学 高等数学 实验报告 班级 组员与学号 2013年

实验名称:学生成绩管理 一、实验目的 二、实验内容 三、详细编程 clear for i=1:10 a{i}=89+i; b{i}=79+i; c{i}=69+i; d{i}=59+i; end c=[d,c]; Name=input('please input name:'); Score=input('please input score:'); n=length(Score); Rank=cell(1,n); S=struct('Name',Name,'Score',Score,'Rank',Rank); for i=1:n switch S(i).Score case 100 S(i).Rank='满分'; case a S(i).Rank='优秀'; case b S(i).Rank='良好'; case c S(i).Rank='及格'; otherwise S(i).Rank='不及格'; end end disp(['学生姓名 ','得分 ','等级']);

for i=1:n disp([S(i).Name,blanks(6),num2str(S(i).Score),blanks(6),S(i).Rank]); end s=0; for i=1:n s=S(i).Score+s; end averscore=s/n; t=S(1).Score; for i=1:(n-1) if(S(i).ScoreS(i+1).Score) m=S(i+1).Score; end end disp(['平均成绩']); disp([averscore]); disp(['最高分']); disp(t); disp(['最低分']); disp(m); 四、实验结果

Matlab常见函数汇总

colorbar 显示彩条 getimage 由坐标轴得到图像数据 ice(DIPUM)交互彩色编辑 image 创建和显示图像对象 imagesc 缩放数据并显示为图像 immovie 由多帧图像制作电影 imshow 显示图像 imview 在Image Viewer中显示图像montage 将多个图像帧显示为矩阵蒙太奇movie 播放录制的电影帧 rgbcube 显示一个彩色RGB立方体subimage 在单个图形中显示多幅图像truesize 调整图像的显示尺寸 warp 将图像显示为纹理映射的表面 图像文件输入/输出 Dicominfo 从一条DICOM消息中读取元数据Dicomread 读一幅DICOM图像Dicomwrite 写一幅DICOM图像 Dicom-dict.txt 包含DICOM数据字典的文本文件Dicomuid 产生DICOM唯一的识别器Imfinfo 返回关于图像的文件的信息Imread 读图像文件

Imwrite 写图像文件 图像算术 Imabsdiff 计算两幅图像的绝对差 Imadd 两幅图像相加或把常数加到图像上Imcomplement 图像求补 Imdivide 两幅图像相除,或用常数除图像Imlincomb 计算图像的线性组合 Immultiply 两幅图像相乘或用常数乘图像Imsubtract 两幅图像相减,或从图像中减去常数几何变换 Checkerboard 创建棋盘格图像 Findbounds 求几何变换的输出范围 Fliptform 颠倒TFORM结构的输入/输出Imcrop 修剪图像 Imresize 调整图像大小 Imrotate 旋转图像 Imtransform 对图像应用几何变换 Intline 整数坐标线绘制算法Makersampler 创建重取样器结构 Maketform 创建几何变换结构(TFORM)Pixeldup(DIPUM)在两个方向上复制图像的像素Tformarray 对N-D数组应用几何变换

(完整版)MATLAB数学实验第二版答案(胡良剑)

数学实验答案 Chapter 1 Page20,ex1 (5) 等于[exp(1),exp(2);exp(3),exp(4)] (7) 3=1*3, 8=2*4 (8) a为各列最小值,b为最小值所在的行号 (10) 1>=4,false, 2>=3,false, 3>=2, ture, 4>=1,ture (11) 答案表明:编址第2元素满足不等式(30>=20)和编址第4元素满足不等式(40>=10) (12) 答案表明:编址第2行第1列元素满足不等式(30>=20)和编址第2行第2列元素满足不等式(40>=10) Page20, ex2 (1)a, b, c的值尽管都是1,但数据类型分别为数值,字符,逻辑,注意a与c相等,但他们不等于b (2)double(fun)输出的分别是字符a,b,s,(,x,)的ASCII码 Page20,ex3 >> r=2;p=0.5;n=12; >> T=log(r)/n/log(1+0.01*p) Page20,ex4 >> x=-2:0.05:2;f=x.^4-2.^x; >> [fmin,min_index]=min(f) 最小值最小值点编址 >> x(min_index) ans = 0.6500 最小值点 >> [f1,x1_index]=min(abs(f)) 求近似根--绝对值最小的点 f1 = 0.0328 x1_index = 24 >> x(x1_index) ans = -0.8500 >> x(x1_index)=[];f=x.^4-2.^x; 删去绝对值最小的点以求函数绝对值次小的点 >> [f2,x2_index]=min(abs(f)) 求另一近似根--函数绝对值次小的点 f2 = 0.0630 x2_index = 65 >> x(x2_index) ans = 1.2500

高等数学实验报告matlab参考答案

成都大学 高等数学 实验报告 (MATLAB版) 班级 姓名 学号 注意: 1 这个答案可由教师保存; 2 每个班级注意保存实验报告。 成都大学高等数学教研室

2011年3月 高等数学实验报告1 基本计算与作图 班级 姓名 学号 完成时间 成绩 一、实验内容 基本计算,函数的表示,函数图形的显示. 二、预期目标 1.熟悉Matlab 软件的基本操作. 2.掌握基本计算,函数的表示与函数的作图命令. 3.学会利用Matlab 软件对函数进行分析研究. 三、练习内容 习题一 1.计算下列各式的值:(写出格式及执行结果,(1)为例式) (1)16 75; >> 75^16 ans = 1.0023e+030 (2) i 31-; (3) 23sin ; >> sqrt(1-3*i) >>sin(23*pi/180) ans = 1.4426 - 1.0398i ans = 0.3907 (4)π 2 arcsin ; (5)!88. >> asin(2/pi) >> factorial(88) ans = 0.6901 ans = 1.8548e+134 2. 3 tan ,2 π==b e a e ,计算: (1)5 3 3 2 532b a ab a -+; (2))sec(arctan a .

>> a=sqrt(exp(exp(1))); b=tan(pi^2/3); >> a=sqrt(exp(exp(1))); b=tan(pi^2/3); >> 2*a^2+3*a*b^3-5*a^3*b^5 >> sec(atan(a)) ans =30.3255 ans =4.0192 3.在计算机上练习以下语句的输入:((1)为求解格式) (1)1432 1 2 -+x bx ax ; (2)1 3ln 42sin 2+-??? ?? +x x x π; >> syms a b x >> syms x >> (3*a*x^2+4*b*x^(1/2))/(x-1) >> (sin(2*x+pi/4)-log(3*x))/sqrt(x^2+1) ans =(3*a*x^2+4*b*x^(1/2))/(x-1) ans = (sin(2*x+1/4*pi)-log(3*x))/(x^2+1)^(1/2) (3)x e x x 22 )2sin (cos -. >> syms x >> (cos(x)^2-sin(2*x))*exp(2*x) ans =(cos(x)^2-sin(2*x))*exp(2*x) 习题二(只写出输入格式) 1. 作出13 y x =的图象 >> x=linspace(0,3,100); >> y=x.^(1/3); >> plot(x,y) 参见图1 2.作出14x y ?? = ???的图象 3.作出14 log y x =的图象 >> x=linspace(-2,2,50); >> fplot('log(x)/log(1/4)',[0.1,3]) >> y= (1/4).^x; >> plot(x,y) 参见图2 参见图3 图1 图2 图3

最新Matlab中常见数学函数的使用

给自己看的----Matlab的内部常数(转) 2008/06/19 14:01[Ctrl C/V--学校 ] MATLAB基本知识 Matlab的内部常数 pi 圆周率 exp(1) 自然对数的底数e i 或j 虚数单位 Inf或inf 无穷大 Matlab的常用内部数学函数

如何用matlab进行多项式运算 (1)合并同类项 syms 表达式中包含的变量 collect(表达式,指定的变量) (2)因式分解 syms 表达式中包含的变量factor(表达式) (3)展开 syms 表达式中包含的变量 expand(表达式) 我们也可在matlab中调用maple的命令进行多项式的运算,调用格式如下: maple(’maple中多项式的运算命令’) 如何用matlab进行分式运算 发现matlab只有一条处理分式问题的命令,其使用格式如下: [n,d]=numden(f)把符号表达式f化简为有理形式,其中分子和分母的系数为整数且分子分母不含公约项,返回结果n为分子,d为分母。注意:f必须为符号表达式 不过我们可以调用maple的命令,调用方法如下: maple(’denom(f)’)提取分式f的分母 maple(’numer(f)’)提取分式f的分子 maple(’normal(f)’ ) 把分式f的分子与分母约分成最简形式 maple(’expand(f)’) 把分式f的分子展开,分母不变且被看成单项。 maple(’factor(f)’) 把分式f的分母和分子因式分解,并进行约分。 如何用Matlab进行因式分解 syms 表达式中包含的变量factor(表达式) 如何用Matlab展开 syms 表达式中包含的变量expand(表达式) 如何用Matlab进行化简 syms 表达式中包含的变量simplify(表达式) 如何用Matlab合并同类项 syms 表达式中包含的变量collect(表达式,指定的变量) 如何用Matlab进行数学式的转换 调用Maple中数学式的转换命令,调用格式如下: maple(‘Maple的数学式转换命令’) 即:maple(‘convert(表达式,form)’)将表达式转换成form的表示方式 maple(‘convert(表达式,form, x)’)指定变量为x,将依赖于变量x的函数转换成form的表示方式(此指令仅对form为exp与sincos的转换式有用) 如何用Matlab进行变量替换 syms 表达式和代换式中包含的所有变量subs(表达式,要替换的变量或式子,代换式) 如何用matlab进行复数运算 a+b*i 或 a +b*j表示复数a+bi 或a+bj real(z)求复数z的实部 imag(z)求复数z的虚部 abs(z)求复数z的模 angle(z)求复数z的辐角, conj(z)求复数z的共轭复数 exp(z)复数的指数函数,表示e^z 如何在matlab中表示集合 [a, b, c,…] 表示由a, b, c,…组成的集合(注意:元素之间也可用空格隔开) unique(A) 表示集合A的最小等效集合(每个元素只出现一次) 也可调用maple的命令,格式如下: maple('{a, b, c,…}')表示由a, b, c,…组成的集合 下列命令可以生成特殊的集合: maple(‘{seq(f(i),i=n..m)}’)生成集合{f(n), f(n+1), f(n+2), … , f(m)} 如何用Matlab求集合的交集、并集、差集和补集

利用MATLAB求解微积分的方法

第 3 章 (1)M A T L A B 微积分 极限与级数的符号运算 M A T L A B 的极限与级数运算在符号系统中进行 ◆极限运算 ● l i m i t (f , x , a ) 求符号函数f 的极限 ● l i m i t (f , x , a , ’r i g h t ’) 求符号函数f 的右极限 ● l i m i t (f , x , a , ’l e f t ’) 求符号函数f 的左极限 说明:上述命令中的a 可以是无穷大 i n f 或 -i n f ?说明:多元函数的极限需要使用累次极限来计算 举例 ◆级数运算 ● s y m s u m (a n , n , i , j ) 求符号通项a n 的和 其中,当j 为无穷大i n f 时,即为无穷级数。 举例 ◆级数运算 ● t a y l o r (f , n , a , x ) 求符号函数f 在点a 关于变量x 的n -1阶泰勒多项式 举例 ● t a y l o r t o o l 泰勒工具 举例 微积分的符号运算 ◆导函数与偏导函数 ● d i f f (f , x ) 求符号函数f 对x 的一阶导函数或偏导函数 ● d i f f (f , x , n ) 求符号函数f 对x 的n 阶导函数或偏导函数 ● 注:d i f f 是d i f f e r e n t i a l (微分)的缩写 lim () x a f x + →lim () x a f x - →lim ()x a f x →j n n i a =∑

例:计算 ? 问:如何求符号函数在给定点的导数值或偏导数值? 求完导函数或偏导函数之后,使用符号替换命令 s u b s 可以求得导函数值或偏导函数值 ◆不定积分与定积分 ● i n t (f , x ) 求符号函数f 关于变量x 的不定积分 ● 注:i n t 是i n t e g r a t i o n (积分)的缩写 ● i n t (f , x , a , b ) 求符号函数f 关于变量x 的定积分,a 、b 分别是积分下限和上限,a 、b 可以是函数表达式,也可以是无穷大i n f 或-i n f 举例 ● 对于定积分,当系统求不出精确解时,如果被积函数中不含待定符号,可以使用v p a 命令给出近似解 例如: s y m s x a =i n t (s i n (s i n (x )), 1, 2) v p a (a ) ?说明: ● 参数方程求导和隐函数求导需要使用相关数学公式(见教材66-67页) ● 重积分、曲线积分与曲面积分需要使用数学方法转化为累次积分来计算 微积分的数值运算 ◆微积分的数值运算特点 采用数值算法,主要用于解决导数和定积分的近似计算问题 还可以解决离散数据的相关计算问题 ● 实例:某河床的横断面如图所示,试根据图示的测量数据(单位: m ),计算各测量点的坡度和横断面的面积。 )ln(2 22 3xy y x y x +???,)1 sin (2+x e x dx d

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