matlab画二元函数
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精心整理Matlab基础练习题常量、变量、表达式1、MATLAB中,下面哪些变量名是合法的?()2、3、4、5、)6、小数7、8、在MATLAB中,a=1,b=i,则a占_8__个字节,b占_16_个字节,c占________字节。
9、在MATLAB中,inf的含义是__无穷大__,nan的含义是__非数(结果不定)___。
数组1、在MATLAB中,X是一个一维数值数组,现在要把数组X中的所有元素按原来次序的逆序排列输出,应该使用下面的()指令。
(A)X[end:1] (B)X[end:-1:1] (C)X(end:-1:1)(D)X(end:1) 2、在MATLAB中,A是一个字二维数组,要获取A的行数和列数,应该使用的MATLAB的命令是()。
(A)class(A) (B)sizeof(A) (C)size(A)(D)isa(A)3、4、这5、6、___linspace(0,5,50)___7、在MATLAB中,A=[0:1/2:2]*pi,那么sin(A)=___[010-10]_____。
8、在MATLAB中,A=[1,2,3;4,5,6;7,8,0],B=[2,1,6;8,5,2;14,2,1]。
写出下面MATLAB语句执行的结果:(为节省篇幅,把矩阵写成mat2str的形式)(1)A==B [000;010;000](2)A.*B [2218;322512;98160](3)A(:)' [147258360](4)A(1,:)*B(:,3) 139、在MATLAB中,写出下面MATLAB语句执行的结果:(1)c lear,A=ones(2,6)A=(5)B=A(:,end:-1:1)B=211713951231915117310、请编写一段matlab程序,完成以下功能:(1) 生成一个100行,200列的二维随机数组;A=rand(100,200);(2) 找出数组A 中所有大于0.49且小于0.51的元素的单下标;Idx=find(A(:)>0.49&A(:)<0.51)(3) 数组A 中满足(2)中的条件的元素有多少个?11、12、 22cos 0.7sin (1)x y x x ⎡⎤=+⎢⎥+⎣⎦,编写一段matlab 程序,要求如下(1) 在[0,2]π区间,每隔0.01取一x 数值,计算出相应的y 的函数值;x=0:0.01:2*pi;y=(0.7+2*cos(x)./(1+x.^2)).*sin(x)(2)根据MATLAB计算出的数据,找出在[0,2]π内该函数的极小值的坐标。
梯度法是一种常见的数值优化方法,用于求解无约束优化问题。
以下是使用Matlab 梯度法求二元函数最小值的步骤:定义目标函数:首先需要定义要求解的目标函数。
比如对于一个二元函数f(x,y),可以在Matlab 中定义为一个function handle 的形式:f = @(x) x(1)^2 + x(2)^2;计算梯度:使用gradient 函数计算目标函数的梯度,得到每个变量的偏导数。
例如,在Matlab 中可以这样计算f(x,y) 的梯度:grad = @(x) [2*x(1), 2*x(2)];初始化参数:确定起始点,即需要进行优化的初始值,例如:x0 = [1; 2];设置迭代次数和步长:根据实际情况,设置迭代次数和步长,例如:max_iter = 1000;alpha = 0.01;进行迭代:使用for 循环进行多次迭代,每次沿着梯度方向更新参数值,直至达到最小值或者迭代次数满足停止条件。
具体来说,可以实现如下代码:for i = 1:max_iterx1 = x0 - alpha*grad(x0);if abs(f(x1)-f(x0)) < 1e-6break;endx0 = x1;end其中,1e-6 表示允许的最小误差值。
输出结果:经过多次迭代之后,x0 中存储的即为所求的最小值点。
可以使用fprintf 函数将其输出:fprintf('The minimum point is (%f, %f)\n', x0(1), x0(2));这样就完成了在Matlab 中使用梯度法求解二元函数最小值的过程。
需要注意的是,在实际应用中,需要根据具体问题和实验数据调整步长和迭代次数等参数,以获得更好的优化效果。
matlab二元函数已知函数值求自变量MATLAB是一种常用的数学软件,可以用于解决各种数学问题,包括求解二元函数。
在本文中,我们将探讨如何使用MATLAB求解二元函数的自变量。
二元函数是指具有两个自变量的函数,可以表示为f(x, y)。
在MATLAB中,我们可以通过给定函数值来求解对应的自变量。
具体而言,我们可以通过给定f(x, y)的函数值来求解x和y的取值。
我们需要明确给定的函数值。
假设我们已知二元函数f(x, y)在某些特定点的函数值,我们的目标是求解x和y的取值。
为了使用MATLAB求解这个问题,我们可以使用插值方法。
插值是一种通过已知数据点来推断未知数据点的方法。
在MATLAB中,有多种插值方法可供选择,如线性插值、多项式插值和样条插值等。
下面我们将以一个具体的例子来说明如何使用MATLAB求解二元函数的自变量。
假设我们有一个二元函数f(x, y),我们已知它在以下四个点的函数值:f(1, 1) = 2f(1, 2) = 4f(2, 1) = 3f(2, 2) = 6我们的目标是求解x和y的取值。
我们可以使用线性插值方法来推断其他点的函数值。
线性插值是一种简单但有效的插值方法,它假设函数在已知点之间是线性的。
在MATLAB中,我们可以使用interp2函数来进行线性插值。
interp2函数的用法如下:z = interp2(x, y, v, xi, yi)其中,x和y是已知点的横纵坐标,v是已知点的函数值,xi和yi 是待求函数值的横纵坐标,z是待求函数值。
根据我们的例子,我们可以将已知点的横纵坐标和函数值输入interp2函数来求解其他点的函数值。
具体代码如下:x = [1 1 2 2];y = [1 2 1 2];v = [2 4 3 6];xi = [1.5];yi = [1.5];z = interp2(x, y, v, xi, yi)运行上述代码,我们可以得到z的值为4.5。
7.6 课后作业1.分别绘制下列函数图形:(1) r=3(1-cosθ) (极坐标)>> t=0:.01:2*pi;>> figure>> polar(t,abs(3*(1-cos(t))));运行结果:(2) y (t)=1.25e-0.25t +cos(3t)>> x=0:pi/180:2*pi;>> y1=1.25*exp(-0.25*x);y2=cos(3*x);>> plot(x,y1+y2)运行结果:2 .绘制函数y (t)=1-2e-tsint (0 ≤t≤8)的图形,且在x 轴上标注“Time”,y 轴上标注“Amplitude”,图形的标题为“Decaying Oscillating Exponential”。
>> x=0:0.01:8;>> y=1-2*exp(-1*x).*sin(x);>> figure>> plot(x,y)>> xlabel('Time');ylabel('Amplitude');>> title('Decaying Oscillating Exponential');运行结果:3 .在同一图中绘制下列两条曲线(x ∈[0,25]内) :(1) y 1(t)=2.6e(-0.5x) cos(0.6x)+0.8 ;(2) y 2(t)=1.6cos(3x)+sin(x)要求用不同的颜色和线型分别表示y 1(t) 和y 2(t) ,并给图形加注解。
>> x=0:0.1:25;>> y1=2.6*exp(-0.5*x).*cos(0.6*x)+0.8;>> y2=1.6*cos(3*x)+sin(x);>> figure>> plot(x,y1,'r-X',x,y2,'b--.');>> legend('y1=2.6*exp(-0.5*x).*cos(0.6*x)+0.8','y2=1.6*cos(3*x)+sin(x)')4 .在一个图形窗口下绘制两个子图,分别显示下列曲线:(1)y =sin2xcos3x ;(2) y =0.4 x要求给x 轴、y 轴加标注,每个子图加标题。
matlab中mesh命令mesh命令是MATLAB中用于绘制三维曲面的函数,它可以将离散的数据点连接成平滑的曲面。
本文将介绍mesh命令的使用方法和一些相关知识。
我们来了解一下mesh命令的基本语法。
在MATLAB命令窗口中输入"help mesh"即可查看详细的使用说明。
一般情况下,mesh命令的语法如下:mesh(X, Y, Z)其中,X、Y和Z是三个相同大小的矩阵,分别表示曲面上各个点的横坐标、纵坐标和高度。
通过这些点的连接,mesh命令可以绘制出一个三维曲面。
下面我们来看一个具体的例子。
假设我们希望绘制一个二元函数z = f(x, y) = sin(x) + cos(y),我们可以先生成一个横坐标和纵坐标的网格矩阵,然后计算对应的高度矩阵。
具体的代码如下:```matlabx = linspace(-pi, pi, 100);y = linspace(-pi, pi, 100);[X, Y] = meshgrid(x, y);Z = sin(X) + cos(Y);mesh(X, Y, Z);运行上述代码后,MATLAB会自动打开一个新的窗口,显示出绘制的三维曲面。
通过鼠标的拖动和缩放,我们可以自由地查看曲面的各个部分。
除了基本的绘制功能,mesh命令还提供了一些可选参数,用于进一步定制曲面的外观。
例如,我们可以使用以下代码将曲面的颜色设置为红色,并添加网格线:```matlabmesh(X, Y, Z, 'FaceColor', 'red', 'EdgeColor', 'black');```mesh命令还可以与其他绘图命令结合使用,实现更加复杂的图形效果。
例如,我们可以使用以下代码将曲面绘制在一个已有的三维坐标系上:```matlabfigure;hold on;plot3(X(:), Y(:), Z(:), 'o', 'MarkerFaceColor', 'blue', 'MarkerEdgeColor', 'blue');mesh(X, Y, Z);hold off;运行上述代码后,我们会得到一个包含散点和曲面的图形,其中散点表示曲面上的各个数据点。
matlab 求解二元方程
Matlab是一种强大的计算软件,可以用来解决各种数学问题,包括求解二元方程。
二元方程是指只有两个未知数的方程,通常表示为ax + by = c和dx + ey = f。
如果我们知道a、b、c、d、e和f 的值,我们可以使用Matlab求解这个方程组,找到x和y的值。
要使用Matlab求解二元方程,需要使用线性代数中的求解方法。
具体步骤如下:
1. 将方程表示为矩阵形式。
将系数和常数项分别表示为矩阵A 和矩阵B,得到方程组AX = B。
2. 使用Matlab中的“linsolve”函数求解方程组。
该函数接受两个参数:A和B。
它返回一个向量X,其中包含方程组的解。
3. 使用向量X计算x和y的值。
根据方程ax + by = c和dx + ey = f,我们可以得到x和y的计算公式。
使用Matlab求解二元方程非常简单,只需几行代码即可完成。
以下是一个示例:
% 定义方程的系数和常数项
A = [2 3; 4 5];
B = [8; 14];
% 求解方程组
X = linsolve(A, B);
% 计算x和y的值
x = X(1);
y = X(2);
disp(['x = ', num2str(x)]);
disp(['y = ', num2str(y)]);
这将输出x = 1,y = 2,这就是方程的解。
MATLAB绘图与图形处理人们很难从一大堆原始的数据中发现它们的含义,而数据图形恰能使视觉感官直接感受到数据的许多内在本质,发现数据的内在联系。
MATLAB可以表达出数据的二维,三维,甚至四维的图形。
通过图形的线型,立面,色彩,光线,视角等属性的控制,可把数据的内在特征表现得淋漓尽致。
下面我们分别介绍图形的命令。
7.1 二维图形7.1.1 基本平面图形命令命令1 plot功能线性二维图。
在线条多于一条时,若用户没有指定使用颜色,则plot循环使用由当前坐标轴颜色顺序属性(current axes ColorOrder property)定义的颜色,以区别不同的线条。
在用完上述属性值后,plot又循环使用由坐标轴线型顺序属性(axes LineStyleOrder property)定义的线型,以区别不同的线条。
用法plot(X,Y) 当X,Y均为实数向量,且为同维向量(可以不是同型向量),X=[x(i)],Y=[y(i)],则plot(X,Y)先描出点(x(i),y(i)),然后用直线依次相连;若X,Y为复数向量,则不考虑虚数部分。
若X,Y均为同维同型实数矩阵,X = [X(i)],Y = [Y(i)],其中X(i),Y(i)为列向量,则plot(X,Y)依次画出plot(X(i),Y(i)),矩阵有几列就有几条线;若X,Y中一个为向量,另一个为矩阵,且向量的维数等于矩阵的行数或者列数,则矩阵按向量的方向分解成几个向量,再与向量配对分别画出,矩阵可分解成几个向量就有几条线;在上述的几种使用形式中,若有复数出现,则复数的虚数部分将不被考虑。
plot(Y) 若Y为实数向量,Y的维数为m,则plot(Y)等价于plot(X,Y),其中x=1:m;若y 为实数矩阵,则把y按列的方向分解成几个列向量,而y 的行数为n,则plot(Y)等价于plot(X,Y)其中x=[1;2;…;n];在上述的几种使用形式中,若有复数出现,则复数的虚数部分将不被考虑。