matlab2013实验3参考答案

报告名称：MATLAB试验三计算可视化姓名：学号：专业：班级：MATLAB实验三MATLAB计算可视化试验报告说明：1做试验前请先预习，并独立完成试验和试验报告。2报告解答方式：将MATLAB执行命令和最后运行结果从命令窗口拷贝到每题的题目下面，请将报告解答部分的底纹设置为灰色，以便于批阅。3在页眉上写清报告名称，学生姓名，学号，专业以及班级。3报告以Word文档书写。文档命名方式:学号+姓名+_（下划线）+试验几.doc如：110400220张三_试验1.doc4试验报告doc文档以附件形式发送到[e-mail]。凡文档命名不符合规范，或者发送方式不正确，不予登记。一目的和要求（1）熟练掌握MATLAB二维曲线的绘制（2）熟练掌握图形的修饰（3）掌握三维图形的绘制（4）熟练掌握各种特殊图形的绘制（5）掌握句柄图形的概念二内容和步骤1符号计算（必做）1.1已知725),(23xyyxyxf，求12xdxdyfd。（必做）symsxyf=(x^3*y-5*y)/(2*x^2+7)g=diff(diff(f,x),y)%有同学调用方式：f1=diff(f,2)，要注意这种调用方法其实是对第一自由变量x求2阶导数。subs(g,x,1)ans=0.53091.2计算二重积分ydxxxdy)sin(2。（必做）f=sym('sin(x)/x');int(int(f,'x','y-pi',pi),'y',pi,2*pi)%注意对y积分，要明确指定积分变量‘y’%注意积分区间（a,b）,参数的前后顺序报告名称：MATLAB试验三计算可视化姓名：学号：专业：班级：ans=21.3解方程组：221,2xyxy。（必做）S=solve('x^2+y^2=1','x*y=2',’x’,’y’);xx=double(S.x),yy=double(S.y)xx=1.1180-0.8660i1.1180+0.8660i-1.1180-0.8660i-1.1180+0.8660iyy=1.1180+0.8660i1.1180-0.8660i-1.1180+0.8660i-1.1180-0.8660i1.4求微分方程022yyy，当0)0(y，1)0(y时的解。（必做）rs=dsolve('D2y+2*Dy+2*y=0','y(0)=0,Dy(0)=1')2绘制二维曲线（必做）（说明：绘图题需在报告中粘贴图形结果。）查阅stem绘图指令，利用stem绘制复指数序列4/2)(jnnenx（其中100n,间隔1.0）的相关图形，要求：（1）把窗口分成2行2列。（2）左上窗口绘制复指数序列的实部波形，窗口右上角绘制复指数序列的虚部波形，左下角绘制复指数序列的幅度波形，右下角绘制窗口的相位波形。要求每个子图标注标题，X,Y轴说明。要求显示网格。%复指数序列程序n=0:0.1:10;alpha=j*pi/4;x=2.^n.*exp(alpha*n);real_x=real(x);%实部img_x=imag(x);%虚部mag_x=abs(x);%幅值phase_x=(180/pi)*angle(x);%相角，转为角度subplot(2,2,1)stem(n,real_x);title('实数部分');xlabel('n');ylabel('real');gridonsubplot(2,2,2)stem(n,img_x);title('虚数部分');xlabel('n');ylabel('imag');gridon报告名称：MATLAB试验三计算可视化姓名：学号：专业：班级：subplot(2,2,3)stem(n,mag_x);title('幅度');xlabel('n');ylabel('abs');gridonsubplot(2,2,4)stem(n,phase_x);title('相位');xlabel('n');ylabel('phase');gridon3绘制多条曲线（必做）在同一图形窗口绘制。利用plot绘图指令绘图命令。（1）在窗口上部绘制正弦信号)45.0sin()(ttx，]4,0[t。要求曲线为黑色实线。（2）使用holdon命令在同一窗口重叠绘制信号ttxtg5.0)()(，]4,0[t。要求曲线线型为红色点划线。（3）X轴标注“时间t”,y轴标注“)t(g/)(tx”，标题为“正弦/指数序列”。（4）使用legend命令在图的右上角标注两条曲线的图例。（5）使用gtext交互式图形命令，分别标注曲线)(tx和)(ty。%绘制多条曲线t=0:0.1:4*pi;x=sin(0.5*pi.*t+pi/4);plot(t,x,'k-');title('正弦信号');xlabel('时间t');ylabel('x(t)');holdong=x.*(0.5.^t);%注意:有同学用g=pow2(x,-t),pow2(F,E)函数要求输入参数F是实数，E是整数，计算时自动将其转为整数。故本题不宜采用。报告名称：MATLAB试验三计算可视化姓名：学号：专业：班级：plot(t,g,'r-.')title('指数序列');xlabel('序列t');ylabel('g(n)');%添加图例legend('sin(0.5*\pi*t+\pi.4)','x(t)*0.5^t',1)%gtext标注曲线gtext('sin(0.5*\pi*t+\pi.4)');gtext('x(t)*0.5^t');4句柄的学习（1）获取图形句柄：（必做）1）显示并获取上图（题2）的标题句柄。%方法一：通过title的上级gca找到title的句柄h_axis=gca;%获取坐标轴句柄h_title=get(gca,'title')%获取标题属性，找到title句柄%方法二：在生成标题对象时直接返回句柄p=title('指数序列')%方法三：用findobj，通过属性值找标题句柄h_title=findobj(h_fig,'string','正弦/指数序列')（2）设置图形对象属性：（必做）1）利用set命令设置图形标题的颜色为蓝色，字体大小14。set(h_title,'color','blue','fontsize',14)报告名称：MATLAB试验三计算可视化姓名：学号：专业：班级：2）使用图形窗口功能。选择菜单“Edit”---“FigureProperties”打开图形属性窗口（或直接在命令窗口输入命令：propedit(gcf)直接打开图形属性窗口）。在图形属性窗口中，修改)(tx曲线的颜色和线条宽度。（必做）（本题解答略）3）使用set命令实现3-2）题的设置。（选做）%通过findobj找对象句柄h=findobj('linestyle','-.')%返回线型是-.的对象的句柄set(h,'color','m','linewidth',5)%生成图形对象时返回句柄h_line2=plot(t,g,'r-.')set(h_line2,'color','green','linewidth',2)4）分别采用set命令和图形属性窗口重新设置Y轴的刻度令其为[-1-0.500.51]（选做）set(gca,'ytick',[-1-0.500.51])通过本题希望大家理解图形对象和句柄的概念。句柄是图形对象的标识，通过这个标识，我们可以找到这个对象，并通过set函数对对象的属性进行任意的修改。当然我们已可以在图形对象的属性窗口中直接修改5绘制三维曲线（必做）1.绘制曲线)(224yxxez的网线图。33,33:yxD,要求：（1）设置标题和x,y,z轴说明。(必做)（2）选择色图，并显示色图。(必做)（3）分别对图形区域02,02:yxD进行镂空和裁剪(选作)（4）改变视点，分别察看图形：1）az=-37.5,el=302）az=0,el=90(必做)(1)[xx,yy]=meshgrid([-3:0.1:3]);zz=4.*xx.*exp(-xx.^2-yy.^2);mesh(xx,yy,zz);title('z=4xye^{-(x^{2}+y^{2})}曲面');xlabel('X');ylabel('Y');zlabel('Z');(2)colormaphot%指定hot色图colorbar%显示色图报告名称：MATLAB试验三计算可视化姓名：学号：专业：班级：(3)%%镂空ind=find((xx0)&(xx-2)&(yy0)&(yy-2));%找镂空区间数组下标zz(ind)=nan;%设置为nan，实现镂空mesh(xx,yy,zz);%%裁减ind=find((xx0)&(xx-2)&(yy0)&(yy-2));zz(ind)=0;%设置为0，实现裁减mesh(xx,yy,zz);(4)view(0,90)%改变视点本题存在的问题：1理清三维作图的一般顺序。尤其是理解meshgrid函数产生二维平面栅格点阵的作用。2注意几个函数的区别：Colormap命令用于指定色图，colorbar命令用于显示色图。3有同学使用peaks函数，注意该函数用于产生特定函数曲面的数据，供测试。