Matlab实验8立体图形与动画

1、数学实验八问题一：1、当一个小圆轮在平面上滚动时，轮缘的一点在滚动时所形成的轨迹称为摆线。请用MATLAB画出一个典型的摆线，其中小圆轮的半径为1，而且至少要滚三圈。抓取画面中播放电影中2、此题和上题类似。当一个小圆轮沿着一条曲线行进时，轮缘仕一点旳轨迹就会产生变化丰富的摆线。假设小圆轮的半径r=2。3、当小圆轮绕着一个大圆(半径R=5)的外部滚动时，请画出其摆线。a=linspace(0,2*pi,100);x0=0,0;y0=0,5;fprintf(抓取画面中.n);fori=1:100plot(5*cos(a),5*sin(a),r);axisequalholdonx=6*sin(a(i

2、)+cos(a);y=6*cos(a(i)+sin(a);x0(i)=6*sin(a(i)-sin(6*a(i);y0(i)=6*cos(a(i)-cos(6*a(i);plot(x,y,r,x0(i),y0(i),b*);holdonplot(x0,y0,b,6*sin(a(i),6*cos(a(i),r);holdoffaxisequalaxis(-8,8,-8,8);m(i)=getframe;endfprintf(播放电影中.n);movie(m);4、重复上小题，但改成在大圆的内部滚动。a=linspace(0,2*pi,100);x0=0,0;y0=0,5;fprintf(抓取画面

3、中.n);fori=1:100plot(5*cos(a),5*sin(a),r);axisequalholdonx=4*sin(a(i)+cos(a);y=4*cos(a(i)+sin(a);x0(i)=4*sin(a(i)-sin(4*a(i);y0(i)=4*cos(a(i)+cos(4*a(i);plot(x,y,r,x0(i),y0(i),bo);holdonplot(x0,y0,b,4*sin(a(i),4*cos(a(i),r);holdoffaxisequalaxis(-6,6,-6,6);m(i)=getframe;endfprintf(播放电影中.n);movie(m);问题

4、二假设某校信息系在2001、2002及2003年的人员组成如下表所示：类别大一大二大三大四硕一硕二博士班教职员年份200110212314352647482002213233243526174820031523234425342738请用bar3指令来画出上述数据的立体长条图。请用各种你可以想到的方法，在上述图形中加入各种解释和说明的文字。大一大二大三大四硕一硕二博士班教职员年年年60.-请使用上题画出依1211年202年大四硕一；如2年教职员博士班硕二大-大二、重复上小题，但改成依每种类别的总人数来切分。拝2001年1大一大二大三大四硕一硕二博士班K二a线、加四才竹学枝齐年輾人敬博士班学校各

5、年级人数问题三一个空间中的椭球可以表示成下列方程式：+1请使用任何你可以想到的方法，a2b2c2明暗处理等等），画出三维空间中的一个光滑的椭椭球问题四1、请用surf指令来画出下列函数的曲面图：分为21点，y在-1,1间共等切分为21点请用预设的颜色对应表(Colormap)来1三维网格图轴轴轴请以曲面的斜率来设定曲面的颜色。以曲面的梯度来设定颜色三维网格图轴轴轴0.40.2-0.4请以曲面的曲率来设定曲面的颜色。三维別rf网格图以曲面的曲率来设定颜色三维网格图轴轴轴请将曲面的网格线除去，并设置为透明的。三维创rf网格图三维轴以曲面的曲率来设定颜色网格图轴（曲0面）的;网格线除去，并设置为透明

6、的f.任意读入一幅图像，然后将其贴到该曲面上去以曲面的曲率来设定颜色任亲虎读取图像轴轴曲面的网格线除去问题五：1.以电影方式产生包含21个画面的动画，代表peaks曲面乘上a,其中a的值由-1至1等分切成21点。抓起画面中曲面乘上播放电影中2.以对象方式产生动画，呈现一个小圆（半滚动的动画。（注：若以极坐标（复数）%homework_8_5_2.mt=0:2*pi/100:2*pi;%t=linspace(0,2x=4*cos(t)-cos(4*t);y=4*sin(t)-sin(4*t);plot(3*cos(t),3*sin(t),k);axis(-6,6,-6,6);axisequalh

7、oldon“戒s曲面乘_La=-1:2/20:110-50亠-1060h1=plot(4*cos(t(i)+cos(t),4*sin(t(i)+sin(t),h2=plot(x(i),y(i),b,erasemode,xor);fori=1:100set(hi,xdata,4*cos(t(i)+cos(t),ydata,4set(h2,xdata,x(i),ydata,y(i);plot(x(1:i),y(1:i),b);axis(-6,6,-6,6);pause(0.1);end3.以对象方式产生动画，呈现一个小圆（半径为1）在一个大圆（半径为3）的圆周内部滚动的动画。%homework_8

8、_5_3.mt=0:2*pi/100:2*pi;%t=linspace(0,2*pi,100);x=2*cos(t)+cos(2*t);y=2*sin(t)-sin(2*t);plot(3*cos(t),3*sin(t),k);axis(-4,4,-4,4);axisequalholdonh1=plot(2*cos(t(i)+cos(t),2*sin(t(ih2=plot(x(i),y(i),bo,erasemode,(t),ydata,2*sin(t(i)+2fori=1:100set(h1,xdata,2*cos(t(i)+cos(t),ydata,2*sin(t(i)+sin(t);se

9、t(h2,xdata,x(i),ydata,y(i);plot(x(1:i),y(1:i),b);axis(-4,4,-4,4);pause(0.1);end4.以对象方式产生动画，呈现一个小圆（半径为1）在一个中圆（半径为3）的圆周内部滚动，且此中圆又在一个大圆（半径为5）的圆周内部滚动的动画。%homework_8_5_4.mt=0:2*pi/500:2*pi;%t=linspace(0,2*pi,500);x=2*cos(t)+2*cos(7*t)+cos(25*t);y=2*sin(t)+2*sin(7*t)+sin(25*t);plot(5*cos(t),5*sin(t),k);ax

10、is(-6,6,-6,6);axisequalholdonh1=plot(2*cos(t(1)+3*cos(t),2*sin(t(1r);h2=plot(2*cos(t(1)+2*cos(7*t(1)+cosn(t),r,erasemode,xor);h3=plot(x(1),y(1),bo,erasemode,x(fori=1:500set(h1,xdata,2*cos(t(i)+3*cos(t),yset(h2,xdata,2*cos(t(i)+2*cos(7*t(i)*sin(7*t(i)+sin(t);set(h3,xdata,x(i),ydata,y(i);plot(x(1:i),y

11、(1:i),b);axis(-6,6,-6,6);pause(0.01);end以对象方式产生动画，呈现一个圆圈（半径为1）由画面左边滚到右边，圆周上的任点所拉出的一条摆线。%homework_8_5_5_1.mt=0:7*pi/100:7*pi;%t=linspace(0,7*pi,100);x=t-sin(t);y=1-cos(t);%figureaxis(0,23,0,4);axisequalholdongridonh1=plot(t(1)+cos(t),1+sin(t),h2=plot(x(1),y(1),b,erasemofori=1:100set(h1,xdata,t(i)+cos(t),摆线%xdata:zElaOioA,匕丨(匕了1set(h2,xdata,x(i),ydataplot(x(1:i),y(1:i),b);axis(-0,23,0,4);pause(0.1);endtitle(UIB);6.以对象的方式产生动画，呈现下列方程式：y=cos2(x+k)*exp(-x/5)让k随时间而变大，来显示此方程式的动画