Лабораторная работа 1
РАБОТА С ГРАФИЧЕСКИМИ СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ MATLAB.
Цель работы: изучение интерфейса пользователя системы MATLAB и основ работы с системой в режиме прямых вычислений, приобретение навыков построения двухмерных и трехмерных графиков в системе MATLAB.
Основные теоретические положения
Работа с системой в режиме прямых вычислений носит диалоговый характер. Вычисляемоевыражение вводится путем набора на клавиатуре и нажатия клавиши ENTER. При этом действует простейший строчный редактор. Его команды:
→ – перемещение курсора вправо на один символ; ← – перемещение курсора влево на один символ;
ctrl → – перемещение курсора вправо на одно слово; ctrl ← – перемещение курсора влево на одно слово;
home – перемещение курсора в начало строки; end – перемещение курсора в конецстроки;
↑ и ↓ – перелистывание строк вверх или вниз; del – стирание символа, на котором установлен курсор;
← – стирание символа слева от курсора;
MATLAB содержит несколько системных переменных, например, ans – переменную, хранящую результат последней операции.
В арифметических выражениях применяются следующие знаки операций: + – сложение; – – вычитание; * – умножение; / – деление слеванаправо; \ – деление справа налево; ^ – возведение в степень.
Поэлементные операции имеют следующий вид: .<знак операции>
Для задания переменных в системе MATLAB используется операция присваивания, вводимая знаком:
Имя_переменной = Выражение.
Если запись оператора не заканчивается символом «;», то результат выводится в командное окно, в противном случае – не выводится. Если оператор не содержитзнака присваивания «=», то значение результата присваивается системной переменной ans.
Система MATLAB имеет богатые возможности графического представления информации. Она позволяет строить двухмерные и трехмерные графики функций, заданных в аналитическом виде; дает возможность построения множества функций на одном графике; позволяет представлять графики разными цветами, типами точек и линий и вразличных системах координат. Система способна строить диаграммы, гистограммы и графики специальных функций.
Двухмерная графика
Основными функциями двухмерной графики являются:
plot (x, y)
plot (x, y, s)
plot (x1, y1, s1, x2, y2, s2, …, xn, yn, sn)
x – аргумент функции, задаваемой в виде вектора;
y – функция, представленная в аналитическом виде или в виде вектора илиматрицы;
s – вектор стилей графика; константа, определяющая цвет линий графика, тип точек и тип линии;
x1, x2, …, xn – аргументы n функций, изображаемых на одном графике;
y1, y2, …, yn – функции, изображаемые на одном графике.
Функция subplot(m,n,p) – осуществляет разбивку окна на меньшие окна (m – количество окон по вертикали, n – по горизонтали, p – номер подокна).Функция plot(x,y)
Функция позволяет строить график при задании функции y = f(x) в аналитическом виде, в виде вектора или матрицы. В математических расчетах находит широкое применение. Наиболее часто используется в следующих случаях:
1) выбор области изоляции корня уравнения f(x) = 0;
2) определения координат особых точек функции (максимумов, минимумов, точек перегиба, разрывовнепрерывностей);
3) проверка достоверности выбора функции интерполяции;
4) качественная оценка точности представления функции степенным рядом.
Пример. Дана функция y = 5x2 – 10x + 2.
Определить область изоляции корня уравнения 5x2 – 10x + 2 = 0 и другие особые точки функции.
Решение:
x = 0:0.1:3;
y = 5*(x.^2)-10*x+2;
plot(x,y)
Функция имеет два корня и минимум. При этомобластями изоляции корней может быть: 0 ≤ x1 ≤ 0.5, 1.5 ≤ x2 ≤ 2. Минимум функции расположен в области 0.5 ≤ x ≤ 1.5.
В таблице 1 приведены стили графиков системы MATLAB.
Таблица 1. Стили графиков
|Тип точек |Цвет линии |Тип линии...
РАБОТА С ГРАФИЧЕСКИМИ СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ MATLAB.
Цель работы: изучение интерфейса пользователя системы MATLAB и основ работы с системой в режиме прямых вычислений, приобретение навыков построения двухмерных и трехмерных графиков в системе MATLAB.
Основные теоретические положения
Работа с системой в режиме прямых вычислений носит диалоговый характер. Вычисляемоевыражение вводится путем набора на клавиатуре и нажатия клавиши ENTER. При этом действует простейший строчный редактор. Его команды:
→ – перемещение курсора вправо на один символ; ← – перемещение курсора влево на один символ;
ctrl → – перемещение курсора вправо на одно слово; ctrl ← – перемещение курсора влево на одно слово;
home – перемещение курсора в начало строки; end – перемещение курсора в конецстроки;
↑ и ↓ – перелистывание строк вверх или вниз; del – стирание символа, на котором установлен курсор;
← – стирание символа слева от курсора;
MATLAB содержит несколько системных переменных, например, ans – переменную, хранящую результат последней операции.
В арифметических выражениях применяются следующие знаки операций: + – сложение; – – вычитание; * – умножение; / – деление слеванаправо; \ – деление справа налево; ^ – возведение в степень.
Поэлементные операции имеют следующий вид: .<знак операции>
Для задания переменных в системе MATLAB используется операция присваивания, вводимая знаком:
Имя_переменной = Выражение.
Если запись оператора не заканчивается символом «;», то результат выводится в командное окно, в противном случае – не выводится. Если оператор не содержитзнака присваивания «=», то значение результата присваивается системной переменной ans.
Система MATLAB имеет богатые возможности графического представления информации. Она позволяет строить двухмерные и трехмерные графики функций, заданных в аналитическом виде; дает возможность построения множества функций на одном графике; позволяет представлять графики разными цветами, типами точек и линий и вразличных системах координат. Система способна строить диаграммы, гистограммы и графики специальных функций.
Двухмерная графика
Основными функциями двухмерной графики являются:
plot (x, y)
plot (x, y, s)
plot (x1, y1, s1, x2, y2, s2, …, xn, yn, sn)
x – аргумент функции, задаваемой в виде вектора;
y – функция, представленная в аналитическом виде или в виде вектора илиматрицы;
s – вектор стилей графика; константа, определяющая цвет линий графика, тип точек и тип линии;
x1, x2, …, xn – аргументы n функций, изображаемых на одном графике;
y1, y2, …, yn – функции, изображаемые на одном графике.
Функция subplot(m,n,p) – осуществляет разбивку окна на меньшие окна (m – количество окон по вертикали, n – по горизонтали, p – номер подокна).Функция plot(x,y)
Функция позволяет строить график при задании функции y = f(x) в аналитическом виде, в виде вектора или матрицы. В математических расчетах находит широкое применение. Наиболее часто используется в следующих случаях:
1) выбор области изоляции корня уравнения f(x) = 0;
2) определения координат особых точек функции (максимумов, минимумов, точек перегиба, разрывовнепрерывностей);
3) проверка достоверности выбора функции интерполяции;
4) качественная оценка точности представления функции степенным рядом.
Пример. Дана функция y = 5x2 – 10x + 2.
Определить область изоляции корня уравнения 5x2 – 10x + 2 = 0 и другие особые точки функции.
Решение:
x = 0:0.1:3;
y = 5*(x.^2)-10*x+2;
plot(x,y)
Функция имеет два корня и минимум. При этомобластями изоляции корней может быть: 0 ≤ x1 ≤ 0.5, 1.5 ≤ x2 ≤ 2. Минимум функции расположен в области 0.5 ≤ x ≤ 1.5.
В таблице 1 приведены стили графиков системы MATLAB.
Таблица 1. Стили графиков
|Тип точек |Цвет линии |Тип линии...
Поделиться рефератом
Расскажи своим однокурсникам об этом материале и вообще о СкачатьРеферат