《高等数学实验》PPT课件.ppt

MATLAB数学实验 第二章 MATLAB编程与作图 *1第二章 MATLAB编程与作图 第二章 MATLAB编程与作图 n2.1 程序设计 n2.2 作图 n2.3 在线帮助和文件管理 Date2第二章 MATLAB编程与作图 2.1 程序设计 n循环语句 nfor 循环变量=初值:增量:终值, 语句；end nwhile（条件式）, 语句；end n分支语句 nif（条件式）, 语句; end nif（条件式1), 语句1; elseif （条件式2), 语句 2; ;else, 语句;end nswitch(分支变量)case(值1), 语句1;case(值2), 语句 2;otherwise 语句;end n其它：pause, break, return, error Date3第二章 MATLAB编程与作图 2.1 程序设计 n s=0; for n=1:100 , s=s+1/n/n;end；s n clear;s=0;n=1; while n=100, s=s+1/n/n; n=n+1; end;s n强行中断：Ctrl+C Date4第二章 MATLAB编程与作图 2.1 程序设计 nM脚本文件 neg2_1 n在Editor窗口 n文件名一律以字母开头，以字母、数字或下 划线组成，不要含有空格、减号等. n M文件名一般都用小写字母 n保存在当前目录(Current Directory) Date5第二章 MATLAB编程与作图 2.1 程序设计 nM函数文件 nfunction 输出变量=函数名(输入变量) 语句; neg2_1f nM函数必须给予输入参数值 nM函数在edit窗口编写，在command窗口调 用 nM函数是以该函数的磁盘文件主名调用，而 不是文件中的函数名称 nM函数中变量为局部变量 Date6第二章 MATLAB编程与作图 2.1 程序设计 n函数句柄(handle) nfname=eg2_1f; nfeval nInline函数 nfun=inline(expr, arg1, arg2, .) n匿名函数 nfun=(arg1,arg2,.) n匿名函数与inline函数的区别 Date7第二章 MATLAB编程与作图 2.1 程序设计 n注释：%开头，对本行后面字符起作用， 不参与运算。 n 对话：input，disp n 全程变量与局部变量 n nargin、nargout和varargin n 子函数和嵌套函数 n提高速度 Date8第二章 MATLAB编程与作图 2.1 程序设计 n普通编程 function s=f(m) s=0; for n=1:m s=s+1/n/n; end n向量化编程 function s=f(m) n=1:m; s=sum(1./n.2); 尽量少用for语句 Date9第二章 MATLAB编程与作图 2.1 程序设计 n 例2.4 编一M函数,对任意输入的向量x, 可计算分段函数值构成的向量。 n分量方式 eg2_4a，慢 n向量方式 eg2_4b, eg2_4c, 快 n数组预分配y=zeros(size(x) Date10第二章 MATLAB编程与作图 2.2 作图 n曲线图 nplot(x,y) 以数据(x(i), y(i)为节点的折线图, 其中 x, y为同长度的向量 n plot(x1,y1,x2,y2,.) 多组数据折线图 n fplot(fun,a,b) 函数fun在区间a,b 上的函数 图 n plot3(x,y,z) 空间曲线图, 其中x, y, z为同长度 的向量 n图形导出到word n线型与标记 P31 表 neg2_5 曲线图y=x3-x-1和y=|x|0.2sin(5x) Date11第二章 MATLAB编程与作图 2.2 作图 n曲面图 nx,y=meshgrid(xa,ya)当xa, ya分别为m维和 n维行向量，得到x和y均为n行m列矩阵。 meshgrid常用于生成X-Y平面上的网格数据 。 nmesh(x,y,z) 绘制网面图，是最基本的曲面图 形命令, 其中x, y, z是同阶矩阵，表示曲面三 维数据。 nsurf(x,y,z) 绘制曲面图，与mesh用法类似。 Date12第二章 MATLAB编程与作图 Meshgrid解释 xa=6:8;ya=1:4; x,y=meshgrid(xa,ya) %生成X-Y面上网格 z=x.2+y.2 %计算XY面各格点的z轴高度 x y z 6 7 8 1 1 1 37 50 65 6 7 8 2 2 2 40 53 68 6 7 8 3 3 3 45 58 73 6 7 8 4 4 4 52 65 80 n n eg2_6 eg2_6 二元函数图二元函数图 z = xexp(-xz = xexp(-x 2 2 -y-y 2 2 ) ) Date13第二章 MATLAB编程与作图 2.2 作图 n图形说明和定制 ntitle 标题说明； nxlabel，ylabel，zlabel 说明坐标轴x,y,z; nhold on/hold off 保留/释放现有图形 naxis(a,b,c,d) 确定坐标轴范围axb,cyd naxis(a,b,c,d,e,f) 定制3维坐标轴范围 nfigureclose 开关一个新图形窗口 nsubplot(m,n,k) 将图形窗口分为m*n个子图,指向 第k幅图 nlegend(str1,str2, .) 图例 neg2_7 空间曲线 Date14第二章 MATLAB编程与作图 2.2 作图 n图形窗口菜单和工具栏 n 图形编辑 Date15第二章 MATLAB编程与作图 2.3 在线帮助和文件管理 n在线帮助 nhelp nhelp 子目录名 nhelp 命令或函数 nlookfor 关键字 ntype M文件主名 nwhich M文件主名 Date16第二章 MATLAB编程与作图 2.3 在线帮助和文件管理 n文件和目录管理 nMATLAB接受到一个命令的搜索过程 n初学者在M文件的保存上常出现几种错误 n设置你自己的工作目录