实验2魏子繁matlab的符号计算与可视化

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1、岛灶衣林奇枚大学课程实验报告学年学期2015-2016学年第1学期课程名称MATLAB与科学计算实验名称实验二MATLAB的符号计算与可视化实验室测量测绘实验中心计算机室专业年级学生姓名学生学号提交时间成绩任课教师水利与建筑工程学院实验报告要求1、实验报告采用学院统•-封皮，信息添写完整。2、实验报告中要求有实验目的、要求和内容。3、实验编程中用的文件名要用自己名字的前三个(两个或四个)字母为文件名，若有雷同，后果自己负责。4、实验报告格式：5号字体，单倍行距，图形耍小，以清晰紧凑为准。页边距2cm,A4纸。用A1t+Pr

2、int(ScreenSys)复制最外面的图。5、要求单而打印，单个实验报告尽量不超过5页。6、侧面装订。实验二MATLAB的符号计算与可视化1、目的和要求(1)熟练掌握MATLAB符号表达式的创建、代数运算及化简。(2)熟悉符号方程的求解。(3)熟练掌握MATLAB二维曲线、三维图形的绘制。(4)熟练掌握各种特殊图形的绘制。2、内容和步骤参见教材实验三、四。3、实验报告提交要求(1)完成教材实验三第1节“1.创建符号表达式和符号表达式的操作”中(1)-(5)部分的内容，分别用sym和syms创建符号表达式f和g，并对它们进

3、行相关操作，思考每一条命令的作用是什么，并提交命令行和结果；(2)自建两个一元四次符号表达式，分别进行某符号表达式的加、减、乘等运算，并提交命令行和结果；(3)自建-个可化简一元五次多项式和—个三角函数符号表达式，依次使用pretty,horner,factor,simplify和simple等函数对该表达式进行化简，并提交命令行和结果；(4)完成教材实验四第1节“1.绘制二维图线”中的所有内容，绘制4种二维曲线，把图形窗口分割为2行2列，并分别标明阁名、坐标值等；(5)参照教材实验四第3节“3.绘制特殊图形”中的相关内容

4、，分别绘制条形图、实心图、阶梯图和火柴杆图，建议选取不同的函数来产生曲线；(6)产生10个服从正态分布的随机数，计算该数组的统计变量(包括均值、标准差、最大值、最小值等)，并绘制二维和三维饼状图。注意程序运行时是否出现警告信息，思考为什么？注：(4)〜(6)题要求用M文件表达。(1)完成教材实验三第1节“1.创建符号表达式和符号表达式的操作”中(1)_(5)部分的内容，分别用sym和syms创建符号表达式f和g,并对它们进行相关操作，思考每一条命令的作用是什么，并提交命令行和结果；1.(1)使用sym命令创建符号表达式»f

5、=sym(,sin(x)1)f=sin(x)»g=sym(,y/exp(-2*t)r)g=y*exp(2*t)1.(2)使用syms命令划逮符号表达式f，g»symsxyt»f=sym(sin(x))sin(x)»g=sym(y/exp(-2*t))g=y*exp(2*t)(1)自由变量的确定。使用findsym确定符号表达式g的自由变量»symvar(g)ans=[t，yl»symvar(g,l)ans=y»symvar(g，2)ans=[y，t](2)用常数替换符号变量。用行向量替换x,使符号对象f转变为行向量。»x二

6、0:10;»y=subs(f，x)y=Columns1through800.84150.90930.1411-0.7568-0.9589-0.27940.6570Columns9through110.98940.4121-0.5440(3)符号对象与数值的转换和任意精度控制。采用double和eval将符号对象转化为数值»fl=subs(f，'5’)fl=sin(5)»yl=double(fl)yl=-0.9589»yl=eval(fl)yl=-0.9589采用digits和vpa实现任意精度控制:»digitsDigit

7、s=32»vpa(fl)-0.95892427466313846889315440615599»vpa(flJO)ans=•0.9589242747(1)求反函数和复合函数(1).1用inverse函数求f，g的反函数。»f=sym('$in(x)');»g=sym('y/exp(-2*t)')g=y*exp(2*t)»finverse(f)Warning:finverse(sin(x))isnotunique.ans=asin(x)»finverse(g)ans=y/exp(2*t)»finverse(g，’t.)ans

8、=log(t/y)/2(5).2用compose函数求f，g的复合函数。»compose(f，g)ans=sin(y*exp(2*t))»compose(f，g，’z’)ans=sin(z*exp(2*t))(2)自建两个一元四次符号表达式，分别进行其符号表达式的加、减、乘等运算，并提交命令行和结果:»