matlab作业

发布 2022-09-20 18:56:28 阅读 7765

matlab

1、绘制出和的三维图和等高线。

解:a) 给出下面命令即可得出的图形。

> [x,y]=meshgrid(-1:.1:1);

surf(x,y,x.*y), figure; contour(x,y,x.*y,30)

b) 给出下面命令即可得出的图形。

> [x,y]=meshgrid(-pi:.1:pi);

surf(x,y,sin(x.*y)),figure; contour(x,y,sin(x.*y),30)

2、试用数值求解函数求解下面的一元和二元方程

解:求解方程求解问题可以采用fsolve() 和solve() 函数直接求解,这里采用这两个函数分别求取这两个方程的根。

可以用下面方法求出一元函数的根,经检验结果较精确。

> syms x; x1=solve('exp(-(x+1)^2+pi/2)*sin(5*x+2)')x1 =

> subs('exp(-(x+1)^2+pi/2)*sin(5*x+2)',x,x1)ans =

> f=inline('exp(-(x+1).^2+pi/2).*sin(5*x+2)',x');

x2=fsolve(f,0)x2 =

> subs('exp(-(x+1)^2+pi/2)*sin(5*x+2)',x,x2)

ans =4.750949292642762e-008

> x3=fsolve(f,-1) %选择不同的初值可以得出其他的解。x3 =

> subs('exp(-(x+1)^2+pi/2)*sin(5*x+2)',x,x3)

ans =5.886413288211306e-016

采用解析解函数solve() 能求出精确的解,但只能求出其一个根,如果采用fsolve() 函数。

则可以让用户自己选择初值,选择不同的初值可能得出不同的结果。在实际应用时这样的方。

法也有其问题,若x 大于1,则函数值本身就很小,很容易满足数值解的收敛条件,例如选择x0 = 4,则由数值解的程序能得出方程解为x0,事实上这样的解不是数学意义下的方程解,但确实能使得该函数的值趋于0。

> x4=fsolve(f,4) %选择大的初值得出的解不是严格意义下方程的根。

x4 => subs('exp(-(x+1)^2+pi/2)*sin(5*x+2)',x,x4)

ans =5.913350831018913e-013

可以用下面的语句求解该函数,则可以得出方程的解,代入原方程则可以得出误差,可见误差为0,这样说明得出的解确实满足原方程。

> syms x; y1=solve('(x^2+y^2+x*y)*exp(-x^2-y^2-x*y)=0','y')

y1 =-1/2+1/2*i*3^(1/2))*x

-1/2-1/2*i*3^(1/2))*x

> y2=******(subs('(x^2+y^2+x*y)*exp(-x^2-y^2-x*y)',y',y1))y2 =

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