高等数学上机实验报告模板
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实验报告模板（Matlab 版）
【实验名称】利用MA TLAB 画图
【实验目的】熟悉MTALAB 中几种常用的绘图命令，掌握几种常用图形的画法。
【实验原理】
1．二维绘图命令：plot(x,y), ezplot(f, [c, d]), polar(theta, rho). 2．三维绘图命令：
三维曲线：plot3(x,y,z), ezplot3(x, y, z, [a, b]).
三维曲面：mesh(X,Y,Z), meshz(X,Y ,Z), surf(X,Y,Z). 网格生成函数：meshgrid(x,y).
【实验内容】（含基本步骤、主要程序清单及异常情况记录等）
例1．利用 plot 函数在一个坐标系下绘制三个函数的图形，要求采用不同的颜色、线型、点标记。
方程：sin ,cos ,sin 2,[0,2]x t y t z t t π===∈ 步骤：
t = [0 : 0.05 : 2*pi]
x = sin(t); y = cos(t); z = sin(2*t); plot(t,x, ’r+:’, t,y, ’bd -.’, t,z,’k*-’)
例2．plot3 绘制一条三维螺线
方程组： cos sin sin cos ,[0,10]3x t t t y t t t t z t π=+⎧⎪
=-∈⎨⎪=⎩
步骤：
t=[0:0.1:10*pi] x= cos(t)+t.*sin(t) y=cos(t)-t.*sin(t) z=3*t
plot3(x,y,z)
例3．用surf 绘制墨西哥帽子 方程：
(,)[7.5,7.5],[7.5,7.5]z f x y x y =∈-∈-
步骤：
x = -7.5:0.5:7.5; y = x;
[xx, yy] = meshgrid(x, y); R = sqrt(xx.^2 + yy.^2) + eps;
z = sin(R)./R;
surf(xx, yy, z)
【实验结果】
例1 例2
例3
【总结与思考】
Matlab的常见错误：Inner matrix dimensions must agree
因为在Matlab的输入变量是矩阵，参与运算的矩阵维数必须对应，矩阵相应元素的运算必须全部加dot（点），例2中方程如果这样输入：x=2*(cos(t)+t*sin(t))，就会出现该错误.
实验报告模板（Mathematica 版）
【实验名称】利用MA THEMA TICA 作图
【实验目的】
1. 掌握用MATHEMA TICA 作二维图形，熟练作图函数Plot 、ParametricPlot 等应用，对图形中曲线能做简单的修饰。
2. 掌握用MATHEMATICA 做三维图形，对于一些二元函数能做出其等高线图等，熟练函数Plot3D ，ParametricPlot 的用法。
【实验原理】
1．二维绘图命令：
二维曲线作图：Plot[fx,{x,xmin,xmax}],
二维参数方程作图：ParametricPlot[{fx,fy},{t,tmin,tmax}] 2．三维绘图命令：
三维作图plot3D[f,{x,xmin,xmax},{y,ymin,ymax}],
三维参数方程作图：ParameticaPlot3D[{fx,fy,fz},{t,tmin,tmax}]
【实验内容】（含基本步骤、主要程序清单及异常情况记录等） 例1. 用MATHEMA TICA 软件作出以下函数的图形。
（1）]5,5[,3
-∈=x x y ； （2）]20,20[,1
-∈=
x x
y . 步骤：
Plot[x^3,{x,-5,5}] Plot[1/x,{x,-20,20}]
例2. 做出以下分段函数的图形。
⎪⎩⎪⎨⎧=≠=0
,
00,1sin )(2
x x x
x x f ，]10,10[-∈x .
步骤：
h[x_]:=x^2 Sin[1/x]/;x!=0;h[x_]:=0/;x=0 Plot[h[x],{x,-0.5,0.5}]
例3.作出函数)sin(2
2y x z +=π的图形。
步骤：
z=Sin[Pi Sqrt[x^2+y^2]];
Plot3D[z,{x,-1,1},{y,-1,1},PlotPoints->30,Lighting->True] 例4.作出以下椭球面图形。
⎪⎩
⎪
⎨⎧===u
R z v u R y v
u R x sin sin cos cos cos 321,)2,0(),2,2(πππ∈-∈v u ,321,,R R R 自行给定。
步骤：
ParametricPlot3D[{4 Cos[u] Cos[v],3 Cos[u] Sin[v], 2 Sin[u]},{u,-Pi/2,Pi/2},{v,0,2 Pi}] 【实验结果】
例1
例3 例4
【总结与思考】
MATHEMATICA作图的常见错误：General::spell1: Possible spelling error。
因为在MATHEMATICA中作图函数大小写有区别，如例4中的ParametricPlot3D函数中两个字母P都要大写，若将其中的一个写成小写p，则将提示以上拼写错误Possible spelling error。
