《Matlab编程与作图》PPT课件.ppt

MATLAB数学实验 第二章 MATLAB 编程与作图,陆利正 2019/6/7,主要内容,2.1 程序设计 2.2 作图 2.3 在线帮助和文件管理,2.1 程序设计,循环语句 for end, while end 分支语句 if else end, if elseif else end switch case end 其它 pause, break, return, error,循环语句,for 循环变量 = 初值 : 增量 : 终值 语句; end,while (条件式) 语句; end,缺省为1,分支语句,if (条件式) 语句; end,if (条件式) 语句; else 语句; end,if (条件式1) 语句; elseif (条件式2) 语句; else 语句; end,switch (变量) case 值1: 语句1; case 值2: 语句1; otherwise 语句; end,例2.1 计算,2.1 程序设计,M脚本文件 eg2_1 在Editor窗口 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. M文件名一般都用小写字母 保存在当前目录(Current Directory),2.1 程序设计,M函数文件 function 输出变量=函数名(输入变量) 语句; eg2_1f M函数必须给予输入参数值 M函数在Editor窗口编写, 在command窗口调用 M函数是以该函数的磁盘文件名调用, 而不是文件中的函数名称 M函数中变量为局部变量,2.1 程序设计,函数句柄(handle) fname=eg2_1f feval inline函数 Fun = inline(expr, arg1, arg2, ) 匿名函数 fun = (arg1, arg2, ) expr,2.1 程序设计,注释：%开头, 对本行后面字符起作用 对话：input, disp 全程变量与局部变量 nargin、nargout和varargin 子函数和嵌套函数,提高效率: 尽量少用for等循环,普通编程 function s = f(m) s = 0; for n = 1 : m s = s + 1/n/n; end,向量化编程 function s = f(m) n = 1 : m; s = sum(1./n.2);,一个例子,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. 分量方式 eg2_4a, 慢 向量方式 eg2_4b, eg2_4c, 快,2.2 作图,曲线图 plot(x, y): 以数据(x(i), y(i)为节点的折线图 plot(x1, y1, x2, y2, .): 多组数据折线图 fplot(fun, a,b): 函数fun在区间a, b的函数图 plot3(x, y, z): 空间曲线图 图形导出到word 线型与标记 P31 表 eg2_5 曲线图 y = x3x1 和 y = |x|0.2sin(5x),2.2 作图,曲面图 x, 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XY平面上的网格数据 mesh(x, y, z) 其中x, y, z是同阶矩阵, 表示曲面三维数据 绘制网面图, 是最基本的曲面图形命令 surf(x, y, z) 绘制曲面图, 与mesh用法类似 eg2_6 二元函数图 z = x exp(x2 y2 ),x, y = meshgrid(xa, ya),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X-Y面上各网格点的z轴高度,图形说明和定制,title 标题说明 xlabel, ylabel, zlabel 说明坐标轴x, y, z hold on/hold off 保留/释放现有图形 axis(a, b, c, d) 确定坐标轴范围axb, cyd axis(a, b, c, d, e, f) 定制3维坐标轴范围 figureclose 开关一个新图形窗口 subplot(m, n, k) 将图形窗口分为m*n个子图,指向第k幅图 legend(str1, str2, .) 图例 clf 清除图上所有内容 eg2_7 空间曲线,2.2 作图,图形窗口菜单和工具栏 图形编辑,2.3 在线帮助和文件管理,在线帮助 help help 子目录名 help 命令或函数 lookfor 关键字 type M文件主名 which M文件主名,2.3 在线帮助和文件管理,文件和目录管理 MATLAB接受到一个命令的搜索过程 初学者在M文件的保存上