2. Простые вычисления в MatLab

Подготовка к работе

1. По указанной литературе изучить:

• системное меню редактора MatLab,

• основные системные команды,

• правила ввода команд и данных,

• ранжированные переменные,

• правила вывода результатов,

• правила вывода результатов в виде двумерных графиков,

• правила отладки программ.

2. Разработать алгоритмы решения задач из варианта задания.

3. Составить программы решения задач.

Контрольные вопросы

1. Структура окна редактора MatLab.

2. Правила ввода команд.

3. Правила ввода функций и операндов.

4. Правила ввода выражений.

5. Организация циклов.

6. Правила ввода комментариев.

7. Правила просмотра результатов операций.

8. Правила создания двумерных графиков.

9. Запуск и отладка программ.

Задание к работе

Задача 1.

• Ввести текст в виде комментария, как заглавие программы.

• Ввести исходные данные.

• Задать изменение аргумента.

• Вычислить значения функций 1 и 2 для аргумента в заданном интервале. Вывести графики функций одновременно на одном графике в декартовых коор­ динатах. Для разных графиков использовать разный тип линий.

Задача 2.

Пункты 1...4 задачи 1.

Вывести графики функций в двух подокнах на одном графике. Графики сделать в

столбиковом формате.

Варианты заданий

Методические указания

1. Текстовые пояснения в программу вводятся, как комментарий. Он начинается с сим­ вола %, который располагается в первой позиции строки. Комментарий - это текст! В него не надо включать символы операций.

2. Для формирования XY графика необходимо:

• Задать аргумент в формате х=<нач. значение>:<шаг>:<нач. значением

• Вычислить функцию, например, y=f(x).

• Вывести график процедурой plot(x,y,s). Процедура рисует график прямыми ли­ ниями между вычисленными точками.. Здесь s - строковая константа, задающая параметры линии, ее можно пропускать. Определены следующие значения s:

Если на одном графике нужно отобразить несколько функции, например, у1=т(х) и y2=f(x)., то они вначале вычисляются, а затем выводятся процедурой

plot(x,y1,'s1',x,y2,'s2...), в которой в качестве параметров для каждой функции следуют группы <аргумент, функция, строка типа линии>.

- Для создания в графическом окне нескольких подокон для вывода графиков ис­пользуется процедура subplot(m,n,p), где m - число подокон в окне по горизонта­ли, п - по вертикали, р - номер используемого подокна (нумерация с 1). Для формирования графика в столбиковой форме нужно использовать процеду­ру Ьаг(х.у). При выводе такого графика в подокно строка программы имеет вид subplot(m,n,p), bar(x,y).

Пример выполнения

Задание Функция 1 у = 2sin(x)

Функция 2 z = 0.02x3

Начальное значение аргумента а = -2л

Конечное значение аргумента Ь = 2п

Шаг изменения аргумента h = л/20 Задача 1

% Задача 1

% Диапазон и шаг

a=-2*pi;

b=2*pi;

h=pi/20;

% Задание аргумента

X=a:h:b;

%Расчет функций

Y=2*sin(X);

Z=0.02*X.^A3;

% Вывод графиков с одинаковым типом линии в окно 1

figure(1);

plot(X,Y,X,Z);

% Включим координатную сетку

grid on

% Вывод графиков с разными типами линии в окно 2

figure(2);

plot(X,Y,'-',X,Z,¹:¹);

% Включим координатную сетку

grid on

Задача 2

% Задача 2

% Диапазон и шаг

a=-2*pi;

b=2*pi;

h=pi/20;

% Задание аргумента

X=a:h:b;

%Расчет функций

Y=2*sin(X);

Z=0.02*X.^A3;

% Вывод графика 1 в виде столбиков в подокно 1

subplot(2,1,1),bar(X,Y);

% Вывод графика 2 в виде столбиков в подокно 2

subplot(2,1,2),bar(X,Z);