《数学建模与数学实验》课程作业Word文档下载推荐.docx
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2.窗口
(1)命令窗口。
用于输入命令并显示除图形以外的所有执行结果。
(2)工作空间窗口。
用于存储各种变量和结果的内存空间,显示工作空间中所有变量的名称、大小、字节数和变量类型说明,可对变量进行观察、编辑、保存和删除。
(3)当前目录窗口和搜索路径。
可以显示或改变当前目录,还可以显示当前目录下的文件并提供搜索功能。
(4)命令历史记录窗口。
自动保留自安装起所有用过的命令的历史记录,并且还标明了使用时间,从而方便用户查询。
(5)启动平台窗口。
帮助用户方便地打开和调用MATLAB的各种程序、函数和帮助文件。
2、简要说明你对数学建模的看法。
应用数学知识解决实际问题,并了解到相关数学软件的使用
三、输入下面的矩阵A、B并完成相应的运算;
1.求出矩阵A的逆矩阵、矩阵A的秩、矩阵A所对应的行列式的值、A^2;
解:
命令
>
A=[5200;
2100;
0083;
0052]
A=
5200
2100
0083
0052
矩阵A的逆矩阵
inv(A)
ans=
1.0000-2.000000
-2.00005.000000
002.0000-3.0000
00-5.00008.0000
矩阵A的秩
rank(A)
4
矩阵A所对应的行列式的值
det(A)
1
A^2
A^2
291200
12500
007930
005019
2.求出矩阵A的伴随矩阵、矩阵A的特征值及特征向量、矩阵A对应的上三角矩阵和下三角矩阵及将矩阵、将矩阵A化为最简的阶梯型矩阵;
矩阵A的伴随矩阵
det(A)*inv(A)
矩阵A的特征值及特征向量
[V,D]=eig(A,'
nobalance'
)
V=
1.0000-0.414200
0.41421.000000
001.0000-0.3798
000.63301.0000
D=
5.8284000
00.171600
009.89900
0000.1010
矩阵A对应的上三角矩阵
triu(A)
0100
0002
矩阵A对应的下三角矩阵
tril(A)
5000
0080
最简阶梯型矩阵
rref(A)
1000
0010
0001
2.完成下列矩阵的运算A*B、A/B、A\B、A.*B、A./B;
解:
>
A=[5200;
B=[1000;
1200;
2130;
1214]
A*B
7400
3200
19142712
129178
A/B
4.00001.000000
1.50000.500000
-3.6250-1.95832.41670.7500
-2.2500-1.25001.50000.5000
A\B
-1.0000-4.000000
3.000010.000000
1.0000-4.00003.0000-12.0000
-2.000011.0000-7.000032.0000
A.*B
2200
00240
0058
A./B
Warning:
Dividebyzero.
5.0000InfNaNNaN
2.00000.5000NaNNaN
002.6667Inf
005.00000.5000
四、解下面的线性方程组;
(1)
A=[21-51;
1-30-6;
02-12;
14-76]
b=[89-50]
rank([A,b'
])
运行结果:
r(A)=r(A|b)=n,则线性方程组存在唯一解
A\b'
3.0000
-4.0000
-1.0000
1.0000
(2)
A=[123;
225;
351]
b=[123]
3
rank(A,b'
2
r(A)≠r(A|b),则线性方程组无解;
最小二乘意义上的近似解
ans
0
0
五、解决下列高等数学中的问题;
1.求出下列极限的值;
(1)设
,求当
时函数的极限;
symsx
f=1/(1+exp(-1/x))
f=
1/(1+exp(-1/x))
limit(f,x,1)
ans=
1/(1+exp(-1))
limit(f,x,0,'
right'
1
left'
)
0
limit(f,x,inf)
1/2
2.求出下列函数的导数值;
(1)求出函数
的一阶导数;
y=exp(-x^2)*cos(exp(-x^2))
y=
exp(-x^2)*cos(exp(-x^2))
diff(y,x)
-2*x*exp(-x^2)*cos(exp(-x^2))+2*exp(-x^2)^2*sin(exp(-x^2))*x
(2)求出函数
的2阶及4阶导数;
y=(2*x+3)*exp(x(2*x+3)*exp(x)
diff(y,2)
4*exp(x)+(2*x+3)*exp(x)
diff(y,4)
8*exp(x)+(2*x+3)*exp(x)
(3)求出函数
的
偏导数导数;
命令
symsxyz
z=log(exp(2*(x+y^2))+(x^2+y))
z=
log(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)
diff(z,x)
(2*exp(2*x+2*y^2)+2*x)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)
diff(z,y)
(4*y*exp(2*x+2*y^2)+1)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)
diff(diff(z,x),y)
8*y*exp(2*x+2*y^2)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)-(2*exp(2*x+2*y^2)+2*x)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)^2*(4*y*exp(2*x+2*y^2)+1)
diff(diff(z,x,2),y,2)
16*exp(2*x+2*y^2)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)+64*y^2*exp(2*x+2*y^2)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)-32*y*exp(2*x+2*y^2)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)^2*(4*y*exp(2*x+2*y^2)+1)+2*(4*exp(2*x+2*y^2)+2)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)^3*(4*y*exp(2*x+2*y^2)+1)^2-(4*exp(2*x+2*y^2)+2)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)^2*(4*exp(2*x+2*y^2)+16*y^2*exp(2*x+2*y^2))-128*y^2*exp(2*x+2*y^2)^2/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)^2+64*(2*exp(2*x+2*y^2)+2*x)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)^3*y*exp(2*x+2*y^2)*(4*y*exp(2*x+2*y^2)+1)-16*(2*exp(2*x+2*y^2)+2*x)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)^2*exp(2*x+2*y^2)-64*(2*exp(2*x+2*y^2)+2*x)/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)^2*y^2*exp(2*x+2*y^2)-6*(2*exp(2*x+2*y^2)+2*x)^2/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)^4*(4*y*exp(2*x+2*y^2)+1)^2+2*(2*exp(2*x+2*y^2)+2*x)^2/(exp(2*x+2*y^2)+x^2+y)^3*(4*exp(2*x+2*y^2)+16*y^2*exp(2*x+2*y^2))
3.求出下列积分的值;
log(tan(x))/(sin(x)*cos(x))
log(tan(x))/sin(x)/cos(x)
int(f,x)
-dilog(1-i*exp(i*x))+dilog(exp(i*x)+1)+log(exp(i*x)+1)*log(1/2-1/2*exp(i*x)+1/2*i*(exp(i*x)+1))+log(exp(i*x)-1)*log(i*(1-exp(i*x)^2)/(exp(i*x)^2+1))-log(exp(i*x))*log(i*(1-exp(i*x)^2)/(exp(i*x)^2+1))-1/2*log(exp(i*x)+1)^2-log
(2)*log(1/2*exp(i*x)-1/2)+log(exp(i*x)+1)*log(1/2-1/2*exp(i*x)-1/2*i*(exp(i*x)+1))+dilog(1/2-1/2*exp(i*x)-1/2*i*(exp(i*x)+1))+dilog(1/2-1/2*exp(i*x)+1/2*i*(exp(i*x)+1))-log(exp(i*x))*log(1-i*exp(i*x))-log(exp(i*x))*log(1+i*exp(i*x))+log(exp(i*x))*log(exp(i*x)+1)-dilog(exp(i*x))-dilog(1+i*exp(i*x))+log(exp(i*x)+1)*log(i*(1-exp(i*x)^2)/(exp(i*x)^2+1))+log(exp(i*x)-1)*log(1/2+1/2*exp(i*x)-1/2*i*(exp(i*x)-1))+log(exp(i*x)-1)*log(1/2+1/2*exp(i*x)+1/2*i*(exp(i*x)-1))-log(exp(i*x)-1)*log(1/2*exp(i*x)+1/2)+dilog(1/2+1/2*exp(i*x)+1/2*i*(exp(i*x)-1))+dilog(1/2+1/2*exp(i*x)-1/2*i*(exp(i*x)-1))-1/2*log(exp(i*x)-1)^2
f=x/(1+x)^(1/2)
x/(1+x)^(1/2)
int(f,x,3,8)
32/3
(3)计算二重积分
symsxy
f=x^2/y^2
x^2/y^2
int(int(f,y,1/x,x),x,1,2)
Explicitintegralcouldnotbefound.
Insym.intat58
9/4
六、绘制下列函数的图形
x=-0.1:
0.001:
0.1
y=sin(1./x)
plot(x,y)
x=0:
pi/100:
3*pi
y=x+sin(x+cos(x))
(3)
f=x^2+x*y-exp(y)
ezplot(f)
(4)
x=-1:
0.1:
y=-1:
[x,y]=meshgrid(x,y)
z=log(x^2+y^2-1)
mesh(x,y,z)
七、谈谈你对数学建模和数学实验选修课程的看法和改进意见。
看法:
老师非常地认真负责,对同学们严格要求,而且花费心血准备课件,讲课内容充实有趣,让同学们能真正地学到一些东西。
意见:
可以多讲一些建模实例,让同学们学习如何才能把实际问题转化为数学问题,这样结合现实更能激起同学们的学习兴趣。
如果是讲软件的话,必须操作过才有用,否则,听课也听懂了,但从没应用过,很快就会忘记。