数学应用软件实验八函数调用及嵌套
重庆大学数学模型数学实验作业四讲解
开课学院、实验室：数统学院实验时间：2015年10月28日 课程名称数学实验实验项目 名称 种群数量的状态转移—— 微分方程 实验项目类型 验证演示综合设计其他 指导 教师 肖剑成绩 实验目的 [1] 归纳和学习求解常微分方程(组)的基本原理和方法； [2] 掌握解析、数值解法，并学会用图形观察解的形态和进行解的定性分析； [3] 熟悉MATLAB软件关于微分方程求解的各种命令； [4] 通过范例学习建立微分方程方面的数学模型以及求解全过程； 通过该实验的学习，使学生掌握微分方程(组)求解方法（解析法、欧拉法、梯度法、改进欧拉法等），对常微分方程的数值解法有一个初步了解，同时学会使用MATLAB软件求解微分方程的基本命令，学会建 立微分方程方面的数学模型。这对于学生深入理解微分、积分的数学概念，掌握数学的分析思维方法，熟 悉处理大量的工程计算问题的方法是十分必要的。 实验内容 1．微分方程及方程组的解析求解法； 2．微分方程及方程组的数值求解法——欧拉、欧拉改进算法； 3．直接使用MATLAB命令对微分方程(组)进行求解(包括解析解、数值解)； 4．利用图形对解的特征作定性分析； 5．建立微分方程方面的数学模型，并了解建立数学模型的全过程。 基础实验 一、问题重述 1．求微分方程的解析解, 并画出它们的图形， y’= y + 2x, y(0) = 1, 0 重庆科技学院 数学实验与数学软件课程设计 课程名称：菜单与对话框设计 开课学期：_2014-2015-1 学院:__ 数理学院 开课实验室：_数学实验与建模实验室_ 学生姓名: 谭云文 专业班级: 应数13-2班 __ 学号:___ 20134432214 _ 实验十二 我们本次实验做的是菜单与对话框设计，所谓菜单与对话框的设计包括在图形用户界面中。而图形用户界面是由窗口、菜单、对话框等各种图形元素组成的用户界面。因为在这种用户界面中，用户的操作既生动形象，又方便灵活，这是它的一大特点。 在MATLAB中，基本的图形用户界面对象包含3类：用户界面控件对象、下 拉式菜单对象和快捷菜单对象，可以设计出界面友好、操作方便的图形用户界面。 其中MATLAB用户菜单对象是图形窗口的子对象，所以菜单设计总在某一个图形 窗口中进行。MATLAB的图形窗口有自己的菜单栏。为了建立用户自己的菜单系 统，可以先将图形窗口的MenuBar属性设置为none，以取消图形窗口默认的菜 单，然后再建立用户自己的菜单。对话框是用户与计算机进行信息交流的临时窗 口，在现代软件中有着广泛的应用。在软件设计时，借助于对话框可以更好地满 足用户操作需要，使用户操作更加方面灵活。为了更便捷地进行用户界面设计， MATLAB提供了图形用户界面开发环境，这使得界面设计在可视化状态进行，设计过程中变得简单直观，实现了“所见即所得”。 例1 一、实验目的 1. 掌握plot菜单的方法。 2. 掌握建立控件对象的方法。 3. 掌握对话框设计的方法。 二、实验内容 设计图1所示的菜单。 菜单条上仅有Plot菜单，其中有Sine Wave、Cosine Wave和Exit共3个命令。若选择了其中的Sine Wave命令，则将绘制出正弦曲线；若选择了其中的Cosine Wave命令，则将绘制出余弦曲线；如果选择了Exit命令，则将关闭窗口。 程序如下： screen=get(0,'ScreenSize'); W=screen(3);H=screen(4); figure('Color',[1,1,1],'position',[0.2*H,0.2*H,0.5*W,0.3*H],... 'Name','图形演示系统','NumberTitle','off','Menubar','none'); %plot hplot=uimenu(gcf,'Label','&Plot'); uimenu(hplot,'Label','Sine Wave','Call',... ['t=-pi:pi/20:pi;','plot(t,sin(t));',... 'set(hgon,''Enable'',''on'');',... 'set(hgoff,''Enable'',''on'');',... 'set(hbon,''Enable'',''on'');',... 'set(hboff,''Enable'',''on'');']); uimenu(hplot,'Label','Cosine Wave','Call',... ['t=-pi:pi/20:pi;','plot(t,cos(t));',... 'set(hgon,''Enable'',''on'');',... 'set(hgoff,''Enable'',''on'');',... 'set(hbon,''Enable'',''on'');',... 'set(hboff,''Enable'',''on'');']); uimenu(hplot,'Label','&Exit','Call','close(gcf)'); 三、运行结果 1.点击SineWave函数将出现我们所需要的图像，如图： 2点击CosineWave函数将出现我们所需要的图像，如图： 一、配方法 例１：当01≤≤-x 时，求函数x x y 4322 ?-=+的最大值和最小值． 解析：34)3 22(32 + --=x y ，当01≤≤-x 时，122 1≤≤x ．显然由二次函数的性质可得1min =y ，3 4max = y ． 二、判别式法 对于所求的最值问题，如果能将已知函数式经适当的代数变形转化为一元二次方程有无实根的问题，则常可利用判别式求得函数的最值． 例２：已知012442 2 =-++-x x xy y ，求y 的最值． 解析：由已知，变形得0)1()12(242 2 =-+--y x y x ，R x ∈，则0≥?，即有 0)1(16)12(422≥---y y 故 4 5≤ y ． 因此 4 5 max = y ，无最小值． 例3：若x 、R y ∈且满足：022 2 =-+++y x xy y x ，则m ax x = min y = 解析：由已知，变形得：0)()12(2 2 =++-+x x y x y ，R y ∈，则0≥?，即有 0)(4)12(22≥+--x x x ，于是018≥+-x ，即 81≤ x ．即 8 1max =x ． 同理，0)()12(2 2 =-+++y y x y x ，R x ∈，则0≥?，即有 0)(4)12(22≥--+y y y ，于是018≥+y ，即 81-≥y ．即 8 1 min -=y ． 注意：关于x 、y 的有交叉项的二元二次方程，通常用此法 例4：已知函数1 1 3452 2+++=x x x y ，求y 的最值． 解析：函数式变形为：0)1(34)5(2 =-+--y y x y ，R x ∈，由已知得05≠-y ， 0)1)(5(4)34(2≥----=?∴y y ，即：0762≤--y y ，即：71≤≤-y ． 因此 7max =y ，1min -=y ． 例5：已知函数)(1 2R x x b ax y ∈++=的值域为]4,1[-，求常数b a , 解析： 01 2 22 =-+-?+=+?++= b y ax yx b ax y yx x b ax y 实验7 Transact-SQL程序设计 一、实验目的 1.掌握Transact-SQL的数据类型、常量变量、表达式等概念。 2.掌握SQL Server 2005中常用函数的用法。 3.掌握程序中注释的基本概念和使用方法。 4.了解程序中的流程控制语句。 二、实验准备 1．了解函数的使用方法。 2．了解系统提供的常用数学函数、日期和时间函数、字符串函数和数据类型转换函数的用法。 3．了解程序中注释的语法格式。 4．了解程序中的流程控制语句：IF-ELSE、CASE、WHILE等控制流语句。三、实验内容和步骤 1．在查询分析器中，选择studentsdb数据库，在学生表中查找姓“张”的学生，并将该生姓名赋于变量@stu_name。 提示：首先要定义变量@stu_name。 2．定义int型局部变量@grademax、@grademin、@gradesum，在成绩表中查找课程编号是“C002”课程的最高分、最低分和总分，分别赋给@grademax、@grademin和@gradesum，并显示。 3. 使用SET命令将查询结果集记录数目赋值给int型局部变量@row。给下面代码中的划线处填上适当的内容，以完成上述操作。 DECLARE @rows____int_______ SET _____@rows _______=(SELECT COUNT(*)FROM 成绩表) _____ SELECT ______@rows --显示@rows的值 4．以下代码在课程表中插入新记录： DECLARE @intCId int,@intErrorCode int INSERT INTO 课程表(课程编号,课程名称,学分) VALUES('0006','VB程序设计',2) SELECT @intCId=@@identity,@intErrorCode=@@error SELECT @intCId,@intErrorCode 将该代码段连续执行两次，观察两次显示的信息及课程表中数据的变化，为什么前后两次执行时显示的信息会不同? 提示：@@identity,@@error参看教材P172 表9-2 徐州工程学院数理学院数学应用软件实验报告 课程（实验序号）数学应用软件实验 1 实验地点、日期数学建模机房2011 年 2 月23 日主要仪器设备计算机 使用的软件名称Mathematica 实验类型演示性实验 验证性实验 综合性实验√设计性实验 研究性实验 班级：姓名：孙娅学号：20090402223 一、实验题目名称：函数】变量和表达式 二、实验目的： 理解变量和算式、内核与前端处理器构成的人机对话系统，了解计算的精度问题个Mathematica使用中的几个问题。熟练掌握数的表示和计算、常用数学函数，会绘制简单函数的图形。通过上机初步了解数学应用软件，Mathematica的各种界面。 三、实验内容： 练习题1 1.计算下列各式的数值： (1) Log[2,10] Log[10]/Log[2] (2) Sqrt[Pi^2+1] 1 2 (3) Log[10,3264] Log[3264]/Log[10] (4) E^E ??/2 (5) Cos[135^0] Cos[1] (6) Sin[Pi^2/2] Sin[π2/2] (7) ArcSin[1/2] π/6 (8) 200! 7886578673647905035523632139321850622951359776871732632947425332443594499634033429203042 8401198462390417721213891963883025764279024263710506192662495282993111346285727076331723 7396988943922445621451664240254033291864131227428294853277524242407573903240321257405579 实验七 常微分方程 【实验目的】 1． 了解常微分方程的基本概念。 2． 了解常微分方程的解析解。 3． 了解常微分方程的数值解。 4． 学习掌握MATLAB 软件有关的命令。 【实验内容】 如右图所示，一根长l 的无弹性细线，一段固定，另一端悬挂一个 质量为m 的小球，在重力的作用下小球处于垂直的平衡位置。若使小球 偏离平衡位置一个角度θ，让它自由，它就会沿圆弧摆动。在不考虑空气 阻力的情况下，小球会做一定周期的简谐运动。利用牛顿第二定律得到如 下的微分方程 0)0(',)0(,sin "0===θθθθθmg ml 问该微分方程是线性的还是非线性的？是否存在解析解？如果不存在解析解，能否求出其近似解？ 【实验准备】 1．微分方程的概念 未知的函数以及它的某些阶的导数连同自变量都由一已知方程联系在一起的方程称为微分方程。如果未知函数是一元函数，称为常微分方程。常微分方程的一般形式为 0),,",',,()(=n y y y y t F 如果未知函数是多元函数，成为偏微分方程。联系一些未知函数的一组微分方程组称为微分方程组。微分方程中出现的未知函数的导数的最高阶解数称为微分方程的阶。若方程中未知函数及其各阶导数都是一次的，称为线性常微分方程，一般表示为 )()(')()(1)1(1)(t b y t a y t a y t a y n n n n =++++-- 若上式中的系数n i t a i ,,2,1),( =均与t 无关，称之为常系数或定常、自治、时不变的。 2．常微分方程的解析解 有些微分方程可直接通过积分求解.例如,一解常系数常微分方程 1+=y dt dy 可化为dt y dy =+1 ,两边积分可得通解为1-=t ce y .其中c 为任意常数.有些常微分方程可用一些技巧,如分离变量法,积分因子法,常数变异法,降阶法等可化为可积分的方程而求得解析解(显式解). 线性常微分方程的解满足叠加原理,从而他们的求解可归结为求一个特解和相应齐次微分方程的通解.一阶变系数线性微分方程总可用这一思路求得显式解。高阶线性常系数微分方程可用特征根法求得相应齐次微分方程的基本解，再用常数变异法求特解。 一阶场微分方程与高阶微分方程可以互化，已给一个n 阶方程， ),,",',()1()(-=n n y y y t f y 设)1(21 ,,',-===n n y y y y y y ，可将上式化为一阶方程组 ????? ????====-) ,,,,(''''2113221n n n n y y y t f y y y y y y y 数学软件实验报告 学院名称：理学院专业年级： 姓名：学号： 课程：数学软件实验报告日期：2014年12月6日 实验七SIMULINK建模与工具箱的使用 一．实验目的 MATLAB 具有丰富的可用于各种专业方向的工具箱，这些工具箱已经形成了MATLAB 的系列产品。特别是动态仿真建模工具箱，更是成为许多工具箱的基础。本次实验的目的就是要使大家了解MA TLAB工具箱使用的基本方法，以及如何查询工具箱，主要掌握系统优化工具箱的使用和系统动态仿真建模工具箱的使用。 二．实验要求 MATLAB系统的工具箱十分的丰富，并且随着版本的不断升级，其工具箱还在不断地增加。通过本次实验，要求了解MA TLAB系统工具箱的分类与查询，会使用系统优化工具箱解决一些实际问题。能建立系统仿真方框图，并进行系统仿真模拟。 三．实验内容 最优化工具箱 非线性最小化函数 fgoalattain 多目标达到优化 constr 有约束最小化 fminbnd 有边界最小化 fminunc使用梯度法的无约束最小化 fminsearch 使用简单法的无约束最小化 fzero 非线性方程求解（数量情况） fsolve 非线性方程求解 lsqnonlin 非线性最小二乘 fminimax 最小的最大解 fseminf 半无穷区间最小化 2.矩阵问题的最小化 linprog 线性规划 quadprog 二次规划 lsqnonneg 非负线性最小二乘 lsqlin 约束线性最小二乘 第十章 10.1线性优化 >> f=[-5 4 2]; >> a=[6 -1 1;1 2 4]; >> b=[8 10]; >> 1b=[-1 0 0]; >> ib=[-1 0 0]; >> ub=[3 2]; >> [x,fval,exitflag,output,lambda]=linprog(f,a,b,[],[],ib,ub) Optimization terminated. x = 1.3333 0.0000 0.0000 fval = -6.6667 exitflag = 1 output = iterations: 7 algorithm: 'large-scale: interior point' cgiterations: 0 message: 'Optimization terminated.' constrviolation: 0 lambda = ineqlin: [2x1 double] 高中数学函数常用函数图形及其基本性质 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】 常见函数性质汇总 常数函数f (x )=b (b ∈R) 图象及其性质：函数f (x )的图象是平行于x 轴或与x 轴重合（垂直于y 轴） 的直线 一次函数f (x )=kx +b (k ≠0,b ∈R)|k|越大，图象越陡；|k|越小，图象越平缓； 图象及其性质：直线型图象。b=0；k>0；k<0 定义域：R 值域：R 单调性：当k>0时，当k<0时 奇偶性：当b =0时，函数f (x )为奇函数；当b ≠0时，函数f (x )没有奇偶性； 反函数：有反函数。K=±1、b=0的时候 周期性：无 补充：一次函数与其它函数之间的lianxi 1、与一元一次函数之间的联系 2、与曲线函数的联合运用 反比例函数f (x )= x k (k ≠0，k 值不相等永不相交；k 越大，离坐标轴越远) 图象及其性质：永不相交，渐趋平行；当k>0时，函数f (x )的图象分别在第 一、第三象限；当k<0时，函数f (x )的图象分别在第二、第四象限； 双曲线型曲线，x 轴与y 轴分别是曲线的两条渐近线； 既是中心对成图形也是轴对称图形 定义域：),0()0,(+∞-∞ 值域：),0()0,(+∞-∞ 单调性：当k>0时；当k<0时 奇偶性：奇函数反函数：原函数本身周期性：无 x y b O f (x )=b x y O f (x )=kx +b x y O f (x )=x k 补充：1、反比例函数的性质 2、与曲线函数的联合运用（常考查有无交点、交点围城图行的面积）——入手点常有两个— —⑴直接带入，李永二次函数判别式计算未知数的取值；⑵利用斜率，数形结合判断未知数取值（计算面积基本方法也基于此） 3、反函数变形（如右图）f (x )= d cx b ax ++(c ≠0且d ≠0) （对比标准反比例函数，总结各项内容） 二次函数 一般式：)0()(2≠++=a c bx ax x f 顶点式：)0()()(2≠+-=a h k x a x f 两根式：)0)()(()(21≠--=a x x x x a x f 图象及其性质：①图形为抛物线，对称轴为，顶点坐标为 ②当0>a 时，开口向上，有最低点当00时，函数图象与x 轴有两个交点（）；当<0时，函数图象与x 轴有一个交点（）；当=0时，函数图象与x 轴没有交点。 ④)0()(2≠++=a c bx ax x f 关系)0()(2≠=a ax x f 定义域：R 值域：当0>a 时，值域为（）；当0a 时；当0 高中数学常见函数图像 1.指数函数： 定义 函数 (0x y a a =>且1)a ≠叫做指数函数 图象 1a > 01a << 定义域 R 值域 (0,)+∞ 过定点 图象过定点(0,1)，即当0x =时，1y =． 奇偶性 非奇非偶 单调性 在R 上是增函数 在R 上是减函数 2.对数函数： 定义 函数 log (0a y x a =>且1)a ≠叫做对数函数 图象 1a > 01a << 定义域 (0,)+∞ 值域 R 过定点 图象过定点(1,0)，即当1x =时，0y =． 奇偶性 非奇非偶 单调性 在(0,)+∞上是增函数 在(0,)+∞上是减函数 x a y =x y (0,1) O 1 y =x a y =x y (0,1) O 1 y =x y O (1,0) 1 x =log a y x =x y O (1,0) 1 x =log a y x = 3.幂函数： 定义形如αx y=（x∈R）的函数称为幂函数，其中x是自变量，α是常数. 图像 性质过定点：所有的幂函数在(0,) +∞都有定义，并且图象都通过点(1,1)．单调性：如果0 α>，则幂函数的图象过原点，并且在[0,) +∞上为增函数．如果0 α<，则幂函数的图象在(0,) +∞上为减函数，在第一象限内，图象无限接近x轴与y轴． 4. 函数 sin y x = cos y x = tan y x = 图象 定义域 R R ,2x x k k ππ??≠+∈Z ???? 值域 []1,1- []1,1- R 最值 当 22 x k π π=+ () k ∈Z 时， max 1y =； 当22 x k π π=- ()k ∈Z 时，min 1y =-． 当()2x k k π =∈Z 时， max 1y =； 当2x k ππ=+ ()k ∈Z 时，min 1y =-． 既无最大值也无最小值 周期性 2π 2π π 奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 单调性 在 2,222k k ππππ? ?-+???? ()k ∈Z 上是增函数；在 32,222k k π πππ? ?++??? ? ()k ∈Z 上是减函数． 在[]() 2,2k k k πππ-∈Z 上 是 增 函 数 ； 在 []2,2k k πππ+ ()k ∈Z 上是减函数． 在,2 2k k π ππ π? ? - + ?? ? ()k ∈Z 上是增函数． 对称性 对称中心 ()(),0k k π∈Z 对称轴 ()2 x k k π π=+ ∈Z 对称中心 (),02k k ππ??+∈Z ?? ? 对称轴()x k k π =∈Z 对称中心(),02k k π?? ∈Z ??? 无对称轴 高中阶段常见函数性质汇总 函 数 名 称：常数函数 解析式 形 式：f (x )=b (b ∈R) 图象及其性质：函数f (x )的图象是平行于x 轴或与x 轴重合（垂直于y 轴）的直线 定 义 域：R 值 域：{b} 单 调 性：没有单调性 奇 偶 性：均为偶函数[当b =0时，函数既是奇函数又是偶函数] 反 函 数：无反函数 周 期 性：无周期性 函 数 名 称：一次函数 解析式 形 式：f (x )=kx +b (k ≠0,b ∈R) 图象及其性质：直线型图象。|k|越大，图象越陡；|k|越小，图象越平缓； 当b =0时，函数f (x )的图象过原点； 当b =0且k =1时，函数f (x )的图象为一、三象限角平分线； 当b =0且k =-1时，函数f (x )的图象为二、四象限角平分线； 定 义 域：R 值 域：R 单 调 性：当k>0时，函数f (x )为R 上的增函数； 当k<0时，函数f (x )为R 上的减函数； 奇 偶 性：当b =0时，函数f (x )为奇函数；当b ≠0时，函数f (x )没有奇偶性； 反 函 数：有反函数。[特殊地，当k =-1或b =0且k =1时，函数f (x )的反函数为原函数f (x )本身] 周 期 性：无 函 数 名 称：反比例函数 解析式 形 式：f (x )= x k (k ≠0) 图象及其性质：图象分为两部分，均不与坐标轴相交，当k>0时，函数f (x )的 图象分别在第一、第三象限；当k<0时，函数f (x )的图象分别在第二、第四象限； 双曲线型曲线，x 轴与y 轴分别是曲线的两条渐近线； 图象成中心对称图形，对称中心为原点； 图象成轴对称图形，对称轴有两条，分别为y =x 、y =-x ； 定 义 域：),0()0,(+∞-∞Y 值 域：),0()0,(+∞-∞Y 单 调 性：当k>0时，函数f (x )为)0,(-∞和),0(+∞上的减函数； 当k<0时，函数f (x )为)0,(-∞和),0(+∞上的增 函数； 奇 偶 性：奇函数 反 函 数：原函数本身 b 《数学应用软件》实验指导书 覃义编 桂林电子科技大学 数学与计算科学学院 二O一三年三月 一、概述 本课程实验指导书是根据Holly Moore著，高会生，刘童娜，李聪聪译的《MA TLAB实用教程》编写的。通过上机实验，可帮助学生迅速掌握MATLAB的操作方法以及程序设计，并能够使用MA TLAB解决实际问题。 二、实验环境 本书选择的实验环境是计算机以及软件Matlab(版本7.5以上)一套。 三、实验课时安排 32课时，每个实验2课时。 四、实验要求 上机完成实验指导书中所规定的内容，自行按实验指导书要求完成程序设计和调试，并提交每次实验的实验报告，附带算法程序清单和算法输出结果。 五、实验考核要求 上机完成试验内容，并提交一份算法程序清单和数值结果。 实验一MATLAB的基本操作 一、实验目的 1.能独立安装MATLAB软件，熟悉MA TLAB的各个窗口及菜单功能，掌握其使用方法。 2.能够进行一些基本运算。 二、实验课时：4课时 三、实验原理 1.运行MA TLAB软件，打开MA TLAB窗口，了解命令窗口(Command Window，输入各种操作命令)、工作空间（Workspace，用于存储各种变量和结果的内存空间，可对变量进行编辑、保存、观察和删除）、当前目录（Current Directory，MATLAB运行时的工作目录）、历史命令（Command History，自动保留所用过的命令的历史记录，通过双击，可以使历史命令再运行）、菜单栏、工具栏及start按钮（提供快速访问MATLAB的各种功能和查阅MATLAB包含的各种资源的命令菜单）的功能。 2.命令输入方式 在命令窗口>>符号后面输入命令。一般来说，一个命令行输入一条命令，命令行以回车结束。但一个命令行也可以输入若干条命令，各命令之间以逗号分隔。若前一命令后带有分号，则逗号可以省略，此时只显示最后一条命令的执行结果。例如， 数学软件应用实训 实训报告 学生姓名韩* 学号13090***** 班级信计1302班 成绩 指导教师 数学与计算机科学学院 2015年12月15日 实训报告评阅 1特殊函数与图形 问题背景与实验目的 著名的Riemann函数大家都很熟悉了，但是关于它的图像你是否清楚呢？除了最上面那几点，其他都很难画吧？你想不想看看下面那些“挤在一起”的点是怎样分布的呢？还有几何中的马鞍面、单叶双曲面等是怎样由直线生成的，是不是也想目睹一下呢？这些，都离不开绘图． 实际上绘图一直是数学中的一种重要手段，借助图形，往往可以化繁为简，使抽象的对象得到明白直观的体现．比如函数的基本性质，一个图形常可以使之一目了然，非常有效．它虽不能代替严格的分析与证明，但在问题的研究过程中，可以帮助研究人员节约相当一部分精力．此外，它还可以使计算、证明、建模等的结果得到更明白易懂的表现，有时，这比科学论证更有说服力． 同时，数学的教学与学习过程也离不开绘图．借助直观的图形，常可以使初学者更容易接受新知识．如数学分析中有不少函数，其解析式着实让人望而生畏，即使对其性质作了详尽的分析，还是感到难明就里；但如果能看到它的图形，再配合理论分析，则问题可以迎刃而解．又如在几何的学习中，会遇到大量的曲线与曲面，也离不开图形的配合． 传统的手工作图，往往费力耗时，效果也不尽理想．计算机恰恰弥补了这个不足，使你可以方便地指定各种视角、比例、明暗，从各个角度进行观察． 本实验通过对函数的图形表示和几个曲面（线）图形的介绍，一方面展示它们的特点，另一方面，也将就Matlab软件的作图功能作一个简单介绍．大家将会看到，Matlab的作图功能非常强大． 实验内容 数学分析中，特别是积分部分，我们接触了不少有趣的函数，由于其中有的不是一一对应的，用上面的方法无法画出它们的图像，这时就只能用参数了． 此外还有些图形只能用参数来画，比如空间曲线，在计算机上不接受“两个曲面的交线”这种表示，所以也只能用参数来实现． 用参数方式作图的关键在于找出合适的参数表示，尤其是不能有奇点，最好也不要用到开方．所以要找的参数最好是有几何意义的．当然这也不可一概而论，需要多积累经验． 实验步骤 1.做出下图所示的三维图形： 河南工业大学C语言实验报告 专业班级：生物11级1班学号：201112910118姓名：l刘路路指导老师：朱红莉评分： 实验题目：用函数实现模块化程序设计 实验目的：熟练掌握函数的定义、调用、声明 实验内容：P218-219 习题1、2、4 实验步骤：（具体程序及运行结果） 7.1写两个函数，分别求两个整数的最大公约数和最小公倍数，用主函数调用这两个函数，并输出结果。两个整数由键盘输入。 #include if (prime(n)) printf("%d is a prime.\n",n); else printf("%d is not a prime.\n",n); return 0; } int prime(int n) {int flag=1,i; for (i=2;i 实验1：MATHMATICA软件的安装、基本功能界面与帮助信息 一、实验目的 1.掌握MATHMATICA软件的安装技巧 2.了解基本功能界面 3.了解并掌握帮助信息的查询技巧 4.掌握基本命令的输入书写格式和输出格式 二、预备知识 1.MATHMATICA 5.0 软件的安装技巧 （1）首先进入安装盘的\mathmatica5\KEYGEN 目录，运行keygen (2) 进入安装盘的\mathmatica5\PC__8_3目录，运行setup (3) 待setup 执行完毕系统提示输入password时，按如下提示完成安装 Open the keygen. In the Euro section (bottom half)enter in any number in the license box (1 works fine)choose style 23 and press https://www.360docs.net/doc/d96795546.html,e that license number for the mathematica install.(ie: entering 1 generates a license of L0000-0001 )Change the keygen's math ID to match the one given by mathematica if needed.Press Generate. Copy paste that password. 2.基本功能界面 安装成功后，点击桌面上的MA THMA TICA图标即可进入MATHMA TICA的缺省界面 三．实验内容与要求 1、独立完成MA THMA TICA的安装 2、运行Mathematica，在Startup Palette 窗口 (1)点击Ten-minute Tutorial 进行10分钟的学习 (2)点击Help-Browser 了解帮助 3、完成下列练习 （1）利用两种寻求帮助的方式（？或Help-Browser）分别查找如下相关命令的信息 Int* ,Inte*, P* ,Plo*,So*,Sol*, Solve,DSlove, *Form,InputForm,FullForm Timeings,Pi In[2]：=?Int* { {Integer, Interpolation}, {IntegerDigits, InterpolationOrder}, {IntegerExponent, InterpolationPoints}, {IntegerLength, InterpolationPrecision}, {IntegerPart, Interpretation}, 《函数》知识要点和基本方法 1.映射定义：设非空集合A,B ，若对集合A 中任一元素a ，在集合B 中有唯一元素b 与之对应，则称从A 到B 的对应为映射。若集合A 中有m 个元素，集合B 中有n 个元素，则从A 到B 可建立n m 个映射。 2.函数定义：函数就是定义在非空数集A,B 上的映射f 。此时称数集A 为函数f(x)的定义域，集合C={f(x)|x ∈A}为值域，且C ?B 。 3.定义域、对应法则和值域构成了函数的三要素。 相同函数的判断方法：①定义域、值域；②对应法则。(两点必须同时具备) 4.求函数的定义域常涉及到的依据为：①分母不为0；②偶次根式中被开方数不小于0；③对数的真数大于0，底数大于零且不等于1；④零指数幂的底数不等于零；⑤实际问题要考虑实际意义；⑥正切函数角的终边不在y 轴上。 5.函数解析式的求法：①配凑法； ②换元法： ③待定系数法； ④赋值法；⑤消元法等。 6.函数值域的求法：①配方法；②分离常数法；③逆求法；④换元法；⑤判别式法；⑥单调性法等。 7.函数单调性及证明方法: 如果对于定义域内某个区间上的任意．．两个自变量的值x 1,x 2，当x 1 《数学软件应用》 实验 姓名： 学号： 实验9：二维、三维 随机游走 一、 实验目的 1. 掌握MATHMATICA 关于作图的基本命令 2. 掌握MATHMATICA 关于作图的基本技巧 3 认识作图程序设计初步 二、 预备知识 1、2维作图基本命令 （1） Line[{pt 1, pt 2, }] is a graphics primitive which represents a line joining a sequence of points. Point[coords ] is a graphics primitive that represents a point. （2） Graphics is displayed using Show . The following graphics primitives can be used: Circle x ,y ,r circle Disk x ,y ,r filled disk Line x 1,y 1 ,… line Point x ,y point Polygon x 1,y 1 ,… filled polygon PostScript "string " PostScript code to include verbatim Raster array array of gray levels RasterArray garray array of colored cells Rectangle xmin ,ymin , xmax ,ymax filled rectangle Text expr , x ,y text （3） Graphics3D[primitives , options ] represents a three-dimensional graphical image. Graphics3D is displayed using Show . The following graphics primitives can be used: 高中阶段常见函数性质汇总 函 数 名 称:常数函数 解析式 形 式:f (x )＝b (b ∈R) 图象及其性质:函数f (ｘ)得图象就是平行于x 轴或与x 轴重合(垂直于y 轴)得直线 定 义 域:R 值 域:{b} 单 调 性:没有单调性 奇 偶 性:均为偶函数[当ｂ=0时,函数既就是奇函数又就是偶函数］ 反 函 数:无反函数 周 期 性:无周期性 函 数 名 称:一次函数 解析式 形 式:ｆ(x )=kx +ｂ (k ≠0,ｂ∈Ｒ) 图象及其性质:直线型图象、｜k ｜越大,图象越陡;|k ｜越小,图象越平缓; 当b =0时,函数ｆ(ｘ)得图象过原点; 当b =０且k ＝１时,函数ｆ(x )得图象为一、三象限角平分线; 当ｂ=0且k =－1时,函数f (x )得图象为二、四象限角平分线; 定 义 域:Ｒ 值 域:R 单 调 性:当k ＞0时,函数f (x )为Ｒ上得增函数; 当k<0时,函数f (ｘ)为Ｒ上得减函数; 奇 偶 性:当ｂ＝0时,函数ｆ(x )为奇函数;当b ≠0时,函数f (ｘ)没有奇偶性; 反 函 数:有反函数。［特殊地,当ｋ＝－1或b ＝０且ｋ=1时,函数f (ｘ)得反函数为原函数f (x )本 身] 周 期 性:无 函 数 名 称:反比例函数 解析式 形 式:f (x )= (k ≠０) 图象及其性质:图象分为两部分,均不与坐标轴相交,当k 〉０时,函数f (x )得图象 分别在第一、第三象限;当ｋ<０时,函数ｆ(x )得图象分别在第 二、第四象限; 双曲线型曲线,x 轴与y 轴分别就是曲线得两条渐近线; 图象成中心对称图形,对称中心为原点; 图象成轴对称图形,对称轴有两条,分别为y =x 、y =-x ; 定 义 域: 值 域: 单 调 性:当ｋ〉0时,函数f (x )为与上得减函数; 当k 〈0时,函数ｆ(x )为与上得增函数; 奇 偶 性:奇函数 反 函 数:原函数本身 周 期 性:无 函 数 名 称:变式型反比例函数 解析式 形 式:f (ｘ)= (c ≠0且 d ≠0) 图象及其性质:图象分为两部分,均不与直线、直线相交,当ｋ〉0时,函数 f (x )得图象分别在直线与直线形成得左下与右上部分;当 k<０时,函数f (ｘ)得图象分别在直线与直线形成 得左上与 b 第一讲 MATLAB 使用简介 一、填空题 1．启动MATLAB 程序的三种方式为 、 、 。 2．MA TLAB 的窗口组成为 、 、 、 、 ， 和 需要切换才能显示。 3．特殊矩阵的生成方法有元素全为1的矩阵平共处五项原则 ， 元素全为0的矩阵 ， 生成n 阶单位矩阵命令为 。 4.清除命令窗口内容的命令是 。 5. 删除工作空间中保存的变量x 的命令是 。 6. 将双精度实数的显示格式设置成15位定点小数格式的命令是 。 7. 要在命令窗口中查看对函数log 的帮助信息，所用命令是 。 8. 要查询在工作空间中定义的变量x 的相关信息，可用命令 。 9. 设x 是复数，取x 的实部存入变量y 的语句是 。 10. 设x 是复数，取x 的虚部存入变量y 的语句是 。 11. 设x 是复数，取x 的模存入变量y 的语句是 。 12. 设x 是复数，取x 的共轭存入变量y 的语句是 。 13. MATLAB 的含义为 。 14. 在MATLAB 中,矩A 阵的秩由函数 来实现。 15. 将双精度实数的显示格式设置成15位定点小数格式的命令是 。 16. 用冒号运算符':'创建数组?? ????ππππ,,1002,1002,100Λ命令为 __ _. 17. MATLAB 中逗号主要用作 ，用作输入量与输入量之间的分隔符， 。 18.MA TLAB 中Inf 或inf 表示 、NaN 或nan 表 示 。 19. size 命令的功能 。 20.工作空间窗口的作用是用于内存变量 的 、 、 。 二、选择题（每小题只有一个正确答案，请将正确答案写到括号里） 1．下面关系MATLAB 软件中的对数函数正确的说法是（ ） A 、ln(x)是自然对数函数。 B 、log(x)是常用对数函数。 C 、log(x)是自然对数函数。 D 、log3(x)是求以3为底x 的对数函数 2．下面关于MATLAB 函数说法正确的是（） A 、反正弦函数命令为arcsin(x). B 、反余弦函数的命令为acos(x)。 C 、取整函数fix(x)与数学中数学实验软件
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