matlab在高等数学中的应用结课作业

发布 2022-09-21 05:20:28 阅读 8718

matlab软件在作图中的应用。

1、描点作图(matlab及在电子信息课程中的应用131页)

a=0:0.01:3;

> y=a;

plot(y);

2、显函数作图(fplot)(matlab及在电子信息课程中的应用184页)

fplot(@(x)[tan(x),sin(x),cos(x)],2*pi*[-1 1 -1 1])

3、隐函数作图(ezplot)(matlab及在电子信息课程中的应用185页)

ezplot('x^2+y^2-9');axis equal

4、极坐标作图(matlab及在电子信息课程中的应用50页)

t=0:pi/50:2*pi;

r=sin(t).*cos(t);

polar(t,r,'-

空间曲面作图(三维曲面图)(matlab及在电子信息课程中的应用61页)

t=0:pi/20:2*pi;

x,y,z]= cylinder(2+sin(t),30);

subplot(2,2,1);

surf(x,y,z);

subplot(2,2,2);

x,y,z]=sphere;

surf(x,y,z);

subplot(2,1,2);

x,y,z]=peaks(30);

surf(x,y,z);

matlab软件在高等数学应用。

1、极限问题(

例的几何解释:

下面的示意图中共描了40个点,取如图1所示, n可以取2或大于2的正整数,即当n>2时,的值落在直线y=0.5,y=1.5之间;取如图2所示, n可以取20,即当n>20时,的值落在直线y=0.

9,y=1.1之间。可见n的取值依赖于的取值,且不唯一。

源程序。clf

subplot(1,2,1)

hold on

grid on

n=1:40描40个点。

m=1+(-1).^n-1)./n;

plot(n,m,'.

fplot('0.5',[0,40]) 取0.5

fplot('1.5',[0,40])

axis([0,40,0,2])

subplot(1,2,2)

hold on

grid on

plot(n,m,'.

fplot('0.9',[0,40]) 取0.1

fplot('1.1',[0,40])

axis([0,40,0,2])

2、导数问题。

函数在x=0处连续,但在x=0处不可导。如图所示。

clf;> subplot(1,2,2)

hold on

fplot('abs(x) '1,1])

3、不定积分。

用matlab软件,计算下列不定积分。

syms x

int('x^3*exp(-x^2)',x)

ans =-1/2*x^2/exp(-x^2)-1/2/exp(-x^2)

ans =1/2*(1+x^2)*exp(-x^2)

ans =1/2*x^2/exp(-x^2)-1/2/exp(-x^2)

定积分。利用matlab软件找出满足定积分中值定理的点,使得。

syms x

y=sqrt(1-x^2);

zhi=int(y,0,1) %计算

z=y-zhi;

zf=char(z);

fzero(zf,0.5) ;

执行结果:zhi =

1/4*pi

4、求函数的泰勒展开式问题。

syms x

taylor(exp(x),x,4,1)

执行结果:ans =

exp(1)+exp(1)*(x-1)+1/2*exp(1)*(x-1)^2+1/6*exp(1)*(x-1)^3

matlab软件**性代数应用。

1、行列式问题。

计算行列式的值,其中a,b,c,d是参数。

syms a b c d

a=[a,1,0,0;-1,b,1,0;0,-1,c,1;0,0,-1,d]

det(a);

执行结果:a =

a, 1, 0, 0]

-1, b, 1, 0]

0, -1, c, 1]

0, 0, -1, d]

ans =a*b*c*d+a*b+a*d+c*d+1

2、矩阵运算问题(包括加,减,乘,转置,求逆,求秩)

矩阵的加、减、乘(线性代数13页)

> a=[1 2 3 4 5];b=3:7;c=linspace(2,4,3); at=a';bt=b';

> e1=a+b,e2=a-b,f=at-bt,g1=3*a,g2=b/3e1 =

e2 =f =

g1 =

g2 =

矩阵的转置求逆(线性代数76页)

t1=0:6;

t2=0:10;

t3=1:10;

t4=0:6;

m=3;y1=sin(t1);

y2=cos(t2);

y3=zeros(1,10);

for k=4:10

y3(k)=y1(k-3);

end;y4=fliplr(y1);

subplot(2,2,1),stem(t1,y1,'r');

subplot(2,2,2),stem(t2,y2,'g');

subplot(2,2,3),stem(t3,y3);

subplot(2,2,4),stem(t4,y4);

矩阵的求秩。

求矩阵a的秩,并求a的一个最高阶非零子式。

a=[3,2,0,5,0;3,-2,3,6,-1;2,0,1,5,-3;1,6,-4,-1,4];

rank(a)

rref(a)

执行结果:ans =

ans =

3、线性方程组的求解问题。

求下列非齐次方程组的通解。

a=[1,-1,-1,1;1,-1,1,-3;1,-1,-2,3];

b=[0;1;-1/2] ;

jfch(a,b)

执行结果:ra = 2

the special solution is :

ss = 0.5000 0.5000 0 0

the basic solution is :

bs = 0 -1 1 0

ans0 1.0000 0.5000

从结果可知系数矩阵的秩为2,方程组有无穷多解,通解为:

4、向量组的线性相关问题。

设矩阵,求矩阵a的列向量组的一个最大无关组,并把不属于最大无关组的列向量组用最大无关组线性表示。

a=[2,-1,-1,1,2;1,1,-2,1,4;4,-6,2,-2,4;3,6,-9,7,9];

rref(a)

执行结果:ans = 1 0 -1 0 4

结果说明向量组的秩为3,列向量组的最大无关组含3个向量,取矩阵a的第1,2,4列作为列向量组的一个最大无关组,其余向量用最大无关组线性表示为:

5、用求特征值的方法解方程。(线性代数183页)

3x5-7x4+5x2+2x-18=0

p=[3,-7,0,5,2,-18];

a=compan(pa的伴随矩阵。

x1=eig(a求a的特征值。

x2=roots(p直接求多项式p的零点。x1 =

1.0000 + 1.0000i

1.0000 - 1.0000i

-0.9252 + 0.7197i

-0.9252 - 0.7197ix2 =

1.0000 + 1.0000i

1.0000 - 1.0000i

-0.9252 + 0.7197i

-0.9252 - 0.7197i

试验总结: matlab为系统分析提供了极大的方便,是研究控制系统的强有力的工具。而且matlab拥有友好的工作平台和编程环境,人机交互性更强,操作更简单;程序语言也非常简单易用;强大的科学计算机数据处理能力;及出色的图形处理功能。

所以在当今社会,信息科学技术真的非常重要,我们要努力学好并掌握,这一能力在以后的生活工作在必将成为一个很好的优势!

Matlab在数学建模中的应用

穆乃刚。中油辽河工程 辽宁盘锦124010 摘要 本文以热油管道运行优化软件的开发为例,详细介绍了如何在vc 中通过调用matlab数学函数库实现回归分析,为建立 粘度 温度数学模型提供一条可靠 高效的途径。关键词 matlab vc 回归分析。一 前言。由实验数据建立数学模型,我们通常采用回归分析...

数学在经济中的应用

数学是科学之王。数字化时代的任何学科显然都已经离不开数学。离开数学的,比如诗歌,比如京戏,如果还摈弃数学的精细,还敢藐视数字化的传媒,则必定为时代所抛弃。唯独中国的经济学,在最需要数学扶助的时候,却在以大无畏的精神藐视着数学。不管是宏观经济学 微观经济学,还是我们曾奉为经典的政治经济学,都以极端自负...

高等数学教学改革的新尝试

维普资讯。科技信息 高校讲坛年第 期。高等数学教学改革的新尝试。曹秀梅。青岛农业大学理学院山东青岛。摘要 本文结合在高等数学教学过程中的经验,根据理工科学生的专业特点,将数学建模的思想融入到高等数学的理论教学中,并将高。等数学的理论与数学实验相结合,迭到学生能够学以致用的目的,同时也为培养创新型应用...