1、一. 小组成员(具体分工) 学号 具体分工 实验步骤,实验程序 实验结果,实验总结 实验目的,实验内容二. 实验目的 1.熟悉MATLAB程序的操作界面,了解MATLAB的基本功能。2.简单掌握MATLAB语言,学会用MATLAB绘制书本中简单的图形。三. 实验内容(要求)1.使用MATLAB语言解决书本中的空间画图问题,即用MATLAB验证书中的图形。2.按照老师要求设计数个图形程序。四. 实验步骤(具体实施过程)一:验证实验.验证题目:简单图形,双叶双曲面的参数方程为, 其中曲面与曲面相交,曲面与曲面的交线。球面和柱面.试验步骤1.打开MATLAB,因为直接在MATLAB中输入命令要求极高
2、,如出现错误无法删除,还有不能随意换行达到美观效果,因此我们通常在notebook中输入命令。也可以就在MATLAB主界面中打开file再点击new接着在new的菜单中选择script。2.双叶双曲面简单的验证在MATLAB里输入命令即可,我一般选择script比较方便。3.曲面与曲面相交空间立体感比较强,手绘图形没有立体感,用MATLAB验证。4.球面与柱面的交线,比较难设计但是验证还是比较容易的,输入命令运行程序,在script中点击连接即可,可以验证图形的正确性。5. 验证试验后,将验证出的图形导出到试验报告中,并复制程序到报告中。二:设计实验设计一个求抛物面相交的图形程序。画出正四面体
3、的图形。已知描述某连续系统的微分方程为,试用MATLAB绘出该系统的冲击响应和阶跃响应的波形。.如验证试验一样,把设计的程序输入到MATLAB命令窗口,运行程序。五实验程序(经调试后正确的源程序)一、验证程序:1.简单图形,双叶双曲面的程序:ezsurf(2*tan(u)*cos(v),3*tan(u)*sin(v)4*sec(u),-pi/2,3*pi/2,0,2*pi);axis auto2.曲面与曲面的相交的程序:x,y=meshgrid(-1:0.1:2);z1=x.*x-2*y.*y;z2=x.*x+y.*y-5;mesh(x,y,z1);hold on;mesh(x,y,z2)r0
4、=(abs(z2-z1)0.1);zz=r0.*z1;yy=r0.*y;xx=r0.*x;plot3(xx(r0=0),yy(r0=0),zz(r0=0),k*)colormap(cool);view(-137,-6)3.球面与柱面的交线的程序:t=0:pi;r=0:2*pi;u,v =meshgrid(t,r)x=2*sin(u).*cos(v);y=2*sin(u).*sin(v);z=2*cos(u);p,q=meshgrid(-pi/2:pi/2,-3:3)x1=2*cos(p).2;y1=sin(2*p);z1=q;surf(x,y,z);surf(x1,y1,z1)4.验证结果:(
5、1)双叶双曲面(2)曲面与曲面相交(3)球面与柱面的交线二、设计试验: 1.抛物面与柱面相交程序: p,q=meshgrid(-4*pi:2*pi,-16:18);x=cos(p);y=sin(p);z=q;x1,y1=meshgrid(-4:4,-4:4);z1=2-x1.2-y1.2;mesh(x,y,z);mesh(x1,y1,z1) 2.四面体的程序: clc;close all;P1 = 1 0 0;P2 = 0 sqrt(3) 0;P3 = -1 0 0;P4 = 0 sqrt(3)/3 sqrt(6)*2/3;x = P1(1) P1(1) P2(1) P3(1); P2(1)
6、P2(1) P3(1) P1(1); P3(1) P4(1) P4(1) P4(1);y = P1(2) P1(2) P2(2) P3(2); P2(2) P2(2) P3(2) P1(2); P3(2) P4(2) P4(2) P4(2);z = P1(3) P1(3) P2(3) P3(3); P2(3) P2(3) P3(3) P1(3); P3(3) P4(3) P4(3) P4(3);c = ones(size(x);figure;subplot(1,2,1);fill3(x,y,z,c);axis square;subplot(1,2,2);view(3);for I = 1:4
7、h = patch(x(:,I),y(:,I),z(:,I),r); set(h,edgecolorkFaceAlpha,rand); pause(0.5);end3.matlab与专业课联系的图形:b=1;a=2 1 8;subplot(1,2,1)impulse(b,a)subplot(1,2,2)step(b,a)4.设计结果: (1)抛物面与柱面相交(2)四面体的图形 (3)matlab与专业课联系的图形七实验总结(围绕心得体会、创新之处、改进方案等方面)MATLAB,一个生疏的字眼,也是有了这次自学,我们才有了接触他的机会,从一点都不知道到现在的略知一二,也觉得自己学到了一些知识。本
8、次在老师的英明领导下,我们开始了MATLAB的自学之行。首先,在一次MATLAB报告会中,我们开始接触MATLAB;随后,我们以看书和上机操作一步步了解MATLAB。在逐步的学习中,我们逐步了解到MATLAB功能的强大,也深深被其吸引。在MATLAB的学习过程中,我们了解到了它的应用,有数学和计算算术发展模型的建立;模拟仿真;数据分析.开发;科学和工程图学;应用发展包括用户界面设计等等许许多多的方面。通过MATLAB的应用,我们能够抓住重点,深入学习MATLAB的各个功能来强化自身的能力。同时正因为MATLAB功能强大,也反映出其复杂性。在MATLAB的输入过程中,主要存在一点点的改变,其结果
9、.图像就会发生或多或少的变化。所以,在MATLAB输入过程中,我们一定要认真仔细,同时,我们也可以通过改变细微以得到不同的结果,通过对比学习,得到提升。由于直接在MATLAB中输入程序代码难以达到美观,比较繁琐,老师推荐我们使用notebook,在这当中编程比较方便,而我们组在MATLAB中找到了比较简单的方法,在MATLAB主界面中打开file再点击new接着在new的菜单中选择script,然后再在script中输入程序代码,这样也很方便,而且只需点击菜单区的生成键,程序对应得图形便会出现。在编程的时候,我们的改进方案有,对颜色的修改,图形大小的选择,最重要还是我们组成员在写报告时一起讨论
10、,在这其中我们不仅相互交流学到了知识,而且增进了我们之间的感情,在这时期尤其有利于对方案的修改于抉择,不仅对我们现在有用,对将来有一定影响。在本次MATKAB的学习过程中,我们初步认识了它,但这对MATLAB强大的功能的影响下是永远不够的。从资料书与网上查询可知MATLAB的作用也是取之不尽.用之不竭的。它不仅适用于数学方面,而且MATLAB语言也可以适用于其他方面。例如电路仿真,物理模型等,所以在今后,我们依然要多加学习,相信能够获得更多。而且在本次学习MATLAB的使用过程中,我们不仅学习到了MATLAB的知识,更加认识到认真仔细学习的重要性,我相信这些对我们将受益终身。八教师评语 教师签名: 年 月 日
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