实验二 MATLAB的符号计算与可视化.docVIP

实验二 MATLAB的符号计算与可视化 1、目的和要求 （1）熟练掌握MATLAB符号表达式的创建、代数运算及化简。 （2）熟悉符号方程的求解。 （3）熟练掌握MATLAB二维曲线、三维图形的绘制。 （4）熟练掌握各种特殊图形的绘制。 2:实验内容： 完成教材实验三第1节“1.创建符号表达式和符号表达式的操作”中（1）-（5）部分的内容，分别用sym和syms创建符号表达式f和g，并对它们进行相关操作，思考每一条命令的作用是什么，并提交命令行和结果； 3:实验内容： 完成教材实验三第1节“1.创建符号表达式和符号表达式的操作”中（1）-（5）部分的内容，分别用sym和syms创建符号表达式f和g，并对它们进行相关操作，思考每一条命令的作用是什么，并提交命令行和结果； 创建符号表达式： 使用sym命令创建符号表达式： f=sym(sin(x)) f = sin(x) g=sym(y/exp(-2*t)) g = y*exp(2*t) 使用syms命令创建符号表达式： syms x y t f=sym(sin(x)) f = sin(x) g=sym(y/exp(-2*t)) g = y*exp(2*t) （2）：自变量的确定： symvar(g) ans = [ t, y] symvar(g,1) ans = y findsym(g,2) ans = y,t （3）：用常数替换符号变量： x=0:10; y=subs(f,x) y = Columns 1 through 8 0 0.8415 0.9093 0.1411 -0.7568 -0.9589 -0.2794 0.6570 Columns 9 through 11 0.9894 0.4121 -0.5440 （4）：符号对象与数值的转换和任意精度控制： f1=subs(f,5) f1 = sin(5) y1=double(f1) y1 = -0.9589 y2=eval(f1) y2 = -0.9589 采用digits和vpa实现任意精度控制： digits Digits = 32 vpa(f1) ans = -0.95892427466313846889315440615599 vpa(f1,10) ans = -0.9589242747 ：求反函数和复合函数 用finverse函数求f,g的反函数 f=sym(sin(x)); g=sym(y/exp(-2*t)) g = y*exp(2*t) finverse(f) Warning: finverse(sin(x)) is not unique. ans = asin(x) finverse(g) ans = y/exp(2*t) finverse(g,t) ans = log(t/y)/2 用compose函数求f,g的复合函数 compose(f,g) ans = sin(y*exp(2*t)) compose(f,g,z) ans = sin(z*exp(2*t)) 自建两个一元四次符号表达式，分别进行其符号表达式的加、减、乘等运算，并提交命令行和结果； syms x f=x^4+2*x^3-5*x^2+6*x+8 f = x^4 + 2*x^3 - 5*x^2 + 6*x + 8 class(f) ans = sym g=2*x^4-5*x^3+8*x^2+7*x-2 g = 2*x^4 - 5*x^3 + 8*x^2 + 7*x - 2 f+g ans = 3*x^4 - 3*x^3 + 3*x^2 + 13*x + 6 f-g ans = - x^4 + 7*x^3 - 13*x^2 - x + 10 f*g ans = (x^4 + 2*x^3 - 5*x^2 + 6*x + 8)*(2*x^4 - 5*x^3 + 8*x^2 + 7*x - 2) （3）自建一个可化简一元五次多项式和一个三角函数符号表达式，依次使用pretty, horner, factor, simplify和simple等函数对该表达式进行化简，并提交命令行和结果； syms x y f=x^5+x^4+2*x+2 f = x^5 + x^4 + 2*x + 2 g=cos(y)^2-sin(y)^2 g =