数学建模--MATLAB基本使用

1.线性方程组

这个是一个线性方程组(属于线性代数的范畴),Ax=b类型的方程,如果使用MATLAB进行求解,就需要分别表示A矩阵(线性方程组未知数前面的系数),b矩阵(表示等式右边的结果),inv是这个软件里面的一个函数,用来进行求解A的逆矩阵,因为Ax=b,那么x=A-1次方乘上b

另外,我们也可以使用这个A\b来进行求解,这个里面需要注意是A\b,而不是我们熟悉的A/b,他们所代表的含义是不一样的,我们在脚本里面敲代码的时候,需要在前面的2行加上结尾处的引号,最后一行不用加引号,否则我们在命令行窗口里面无法看到最后的输出结果;

2.二维图形的绘制

二维图形的绘制要是用这个plot函数,我们通过这个例子来认识一下函数的使用方法,以sin1/x为例吧:

(1)这个地方我们只绘制了-1~1范围里面的函数图像,这样便于观察函数的效果,学过高等数学的同学们对于这个函数就非常的熟悉,因为他是特例,这个函数是有界限的,但没有极限存在;

(2)下面我们来聊一聊这个里面每一行代码的作用,首先,第一行是生成行向量,我们可以简单地理解为,通过这一行,我们要告诉MATLAB我们要绘制图像的定义域是-1~1之间的,100000是在这个-1~1这个区间里面生成100000个采样点,

(3)这个里面使用了点运算符,只要是涉及到矩阵里面的元素运算,我们在大部分的情况下都要是用这个运算符,后续还会涉及到,这个运算符在矩阵的运算里面很常见,我们都知道,对于两个矩阵的乘法运算,他们并不是对应位置的元素相乘,但是如果我们使用点乘运算符,就可以让矩阵里面对应位置的元素进行相乘的运算;

**************************************************************************************************************

接下来我们举一个在一个坐标平面里面绘制2个图形的例子

我们在一个坐标平面里面绘制y=e^x*cos和y=10*e^-0.5x*sin(2pi x)的函数图像(0~pi/2区间里面)

这个里面的plot中的单引号里面表示的是一些标记符号;

b是蓝色,-表示实线;合在一起就是蓝色实线;

k表示黑色,:表示虚线;合在一起就是黑色虚线;

下面是效果图:

3.空间曲线的绘制

绘制空间曲线x^2+y^2+z^2=16,x+y=0(这2个方程是在一个括号里面进行联立的)

首先要转化成为参数方程,也就是x=2根号2sint;y=-2根号2cost;z=4cost;

下面是是否添加grid on的区别,读者可以自行感受:

这个是没有grid on的,可见就没有曲线的格子;

这个是添加了grid on的,差别就显而易见了;

4.函数极限实验

(1)符号运算,matlab使用sym创建符号对象,一次只能够创建一个符号对象,我们也可以使用syms一次性创建多个符号对象;

(2)极限运算

MATLAB提供limit函数求极限

limit(f,x,a)表示求f(x)在a点处的极限值;

limit(f,x,a,'right')是求这点处的右极限,如果我们把right换成left就是求左极限;

当然,也可以进行求解多元函数的极限:这个时候就需要嵌套limit;

z=limit(limit(f,x,x0),y,y0)就是求在x0,y0处的极限值;

f1里面就是我们要求的函数的表达式,在x趋近于1的极限值;

我们都知道sin(1/x)的极限是不存在的,所以程序的输出结果就是NaN;

5.MATLAB求导运算

MATLAB里面可以调用diff函数求函数的导函数;

例如diff(f,x,5)就是求符号函数f在x这个点处的5阶导数;

接下来我们使用MATLAB求一下y=x^2*exp(-x)的3阶导数;

6.MATLAB实现函数的泰勒幂级数展开

taylor里面就是我们要展开的函数表达式;

6.MATLAB积分实验

我们使用int(s,x)就是表示对s表达式里面的x进行积分;

顺便提一句:无论是积分求解还是极限的求解,我们都是使用inf代表无穷;

下面是例子:

(需要了解的是这个不定积分的求解是没有常数项的(实际上数学里面的求解是由常数的))

当然,MATLAB也是可以计算定积分的:

对于积分的上下限,我们在int(s,x,a,b)里面添加2个参数,a是积分下限,b是积分的上限

7.MATLAB实现微分方程

Dny表示y的n阶导,D2y就是2阶导;我们可以调用dsolve函数实现常微分方程的求解;

这个板块不同的版本软件的代码语言有所差别,这个是以我的2023为例

(1)我们去求dy/dx+y/x=sinx/x的通解:

diff就是求导数的运算;

(2)求解dy/dx+y=y^2*exp(-x)满足条件y(0)=-2的特解:

提前说明一下,笔者使用的是旧版本的教材,但是用的是新版MATLAB,2023里面可能会因为不支持原来的某些符号而报警告,但是我们依然是能够得到结果的;

D2y表示的是2阶导,D3y表示的是3阶导,以此类推;

(3)y''-6y'+13y=0的通解;

8.空间曲面(马鞍面&&双曲抛物面)

(1)同样是马鞍面,也叫做双曲抛物面,我们可以使用不同的函数进行绘制,不同的函数的展示的效果是不一样的,我们上面的是使用mesh函数绘制,这个函数主要是连接成网格点,下面的这个有颜色的马鞍面是用这个surf进行绘制的,代码的其他部分不变,只需要把第4行的函数的名字改变一下就可以了,通过这个案例我们也可以发现这两者之间的差别,前者线条有颜色,线条之间的补面没有颜色的填充,后者的曲面图线条是黑色的,之间使用颜色进行了填充;

(2)MATLAB为我们提供了grid函数决定是否显示分格线,他的调用格式为

grid od:显示分格子线

grid off:不显示分格子线

(3)相信你一定注意到了这个里面的点运算,点运算是MATLAB里面很有特色的一种运算,我们都知道,矩阵在进行乘法操作的时候,并不是对应的元素进行相乘,但是如果我们对于矩阵里面的元素使用点乘运算,就可以实现对应位置的元素相乘,在绘图里面这个运算有十分广泛的运用;

(4)这个里面的meshgrid也是一个函数,这个函数的功能就是生成网格数据,当X轴和Y轴的数据点个数相等的时候,我们就可以使用[x,y]=meshgrid(x,y);

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/462497.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

探索Docker:原理、安装与基础应用

进程: 一旦“程序”被执行起来,它就从磁盘上的二进制文件,变成了计算机内存中的数据、寄存器里的值、堆栈中的指令、被打开的文件,以及各种设备的状态信息的一个集合。像这样一个程序运行起来后的计算机执行环境的总和称为进程 静态表现&am…

数据结构:基于数组实现简单的数据缓存区(简单队列)

1 前言 在我们使用CAN或者以太网调试时,经常需要缓存最近n次收到的数据,以便于我们对数据进行分析。 实现这一想法我们很容易就会想到队列,队列就是一种先进先出的数据结构,之前在《数据结构:基于数组的环形队列&…

win10 + cpu + pycharm + mindspore

MindSpore是华为公司自研的最佳匹配昇腾AI处理器算力的全场景深度学习框架。 1、打开官网: MindSpore官网 2、选择以下选项: 3、创建conda 环境,这里python 选择3.9.0,也可以选择其他版本: conda create -c conda-…

xray问题排查,curl: (35) Encountered end of file(已解决)

经过了好几次排查,都没找到问题,先说问题的排查过程,多次确认了user信息,包括用户id和alterid,都没问题,头大的一逼 问题排查过程 确保本地的xray服务是正常的 [rootk8s-master01 xray]# systemctl stat…

【力扣白嫖日记】1934.确认率

前言 练习sql语句,所有题目来自于力扣(https://leetcode.cn/problemset/database/)的免费数据库练习题。 今日题目: 1934.确认率 表:Signups 列名类型user_idinttime_stampdatetime User_id是该表的主键。每一行都…

人工智能原理:探索智能的奥秘

人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量,是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 人工智能是智能学科重要的组成部分&a…

XXE漏洞原理和pikachu靶场实验

★★免责声明★★ 文章中涉及的程序(方法)可能带有攻击性,仅供安全研究与学习之用,读者将信息做其他用途,由Ta承担全部法律及连带责任,文章作者不承担任何法律及连带责任。 1、XXE漏洞原理 XXE全称:XML External Enti…

YOLOv9更换iou|包含CIoU、DIoU、MDPIoU、GIoU

专栏介绍:YOLOv9改进系列 | 包含深度学习最新创新,助力高效涨点!!! 一、改进点介绍 更换YOLOv9中使用的Iou计算方式,目前支持CIoU、DIoU、MDPIoU、GIoU。 二、Iou模块详解 2.1 模块简介 Iou的主要思想&…

【Poi-tl Documentation】自定义行删除标签

前置说明&#xff1a; <dependency><groupId>com.deepoove</groupId><artifactId>poi-tl</artifactId><version>1.12.1</version> </dependency>模板样式&#xff1a; 删除行表格测试.docx 实现思路&#xff1a;通过定制占位…

ctfshow(WEB AK赛)

目录 web-观己 web1-观字 web2-观星 web3-观图 web4-观心 过程and分析 web-观己 没啥难的有include 想着伪协议 但是过滤了php 那就是用file为协议读取本地文件 全靠猜 <?php if(isset($_GET[file])){$file $_GET[file];if(preg_match(/php/i, $file)){die(error);}…

win下 VirtualBox 自动启动脚本脚本

文章目录 一、找到VBoxManage二、测试脚本1、打开cmd2、输入命令 (直接把上面找到的VBoxManage.exe 拖入到cmd中&#xff0c;这样就不用输入路径了)3、效果展示 比如虚拟机中的系统名称叫“centos-mini” 三、设置自动启动脚本1、复制刚才测试好的命令到新建文本中2、修改文本名…

SpringBoot整合Seata注册到Nacos服务

项目引入pom文件 <!-- SpringCloud Seata 组件--> <dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-alibaba-seata</artifactId><version>${alibaba.seata}</version><exclusions><exc…

Vintage账龄分析表计算底层逻辑(Python实操)

大家好&#xff0c;我是东哥。 信贷风控领域中&#xff0c;经常用到账龄Vintage报表&#xff0c;这是入门初学者的难点之一&#xff0c;因为它涉及到用户还款、逾期等多种行为以及业务上的多种统计口径&#xff0c;因此很多朋友一直无法将逻辑梳理清楚。本次来给大家详细介绍V…

计算机系统基础 2 Intel 中央处理器

Intel微处理器的发展史 INTegrated ELectronics&#xff08;集成电子&#xff09;的缩写 先后推出的中央处理器&#xff1a; Intel4004、Intel8008、Intel8080/8085、8086/8088、80186、80286、i386、i486 Pentium&#xff08;奔腾&#xff09;、Pentium II、Pentium III、Pen…

布局Uniswap(UNI)的基本逻辑和bitget钱包使用教程

我们都知道&#xff0c;牛市里板块轮动是很明显的&#xff0c;这个概念涨完下一个概念涨&#xff01; 背后本质是场内的筹码在交换的过程&#xff0c;抓住这种交换的规律&#xff0c;可以大大提高资金的使用效率和总体收益&#xff01; 目前行情继续稳中有进&#xff0c;大饼也…

html--花瓣

代码 <!DOCTYPE html> <html lang"en" ><head> <meta charset"UTF-8"> <title>Petals</title><link rel"stylesheet" href"css/style.css"></head><body><div class"…

记录工作中莫名其妙的bug

1、问题&#xff1a;办公室的电脑突然除了我之外&#xff0c;都不能访问我们的线上系统了 原因&#xff1a;因为是内网&#xff0c;同事有刚刚升级了Windows11&#xff0c;配置的DNS被清了&#xff0c;还有同事换了公司的新电脑&#xff0c;还没有配DNS 位于&#xff1a;C /Win…

postman---postman参数化

我们在做接口测试的过程中&#xff0c;都会遇到同一个接口不同的数据&#xff0c;每次去一个个填写数据就太麻烦了&#xff0c;今天我们一起学习下如何通过postman进行参数化 一、参数化 参数化就是1个接口请求不同的数据&#xff0c;我们可以通过把请求的数据放入到一个文件…

创业板指399006行情数据API接口

# 测试&#xff1a;返回不超过10条数据&#xff08;2年历史&#xff09; https://tsanghi.com/api/fin/index/CHN/daily?tokendemo&ticker399006&order2Python示例 import requestsurl f"https://tsanghi.com/api/fin/index/CHN/daily?tokendemo&ticker399…

某团mtgsig1.1和_token逆向

前言 只作学习研究&#xff0c;禁止用于非法用途&#xff0c;否则后果自负&#xff0c;如有侵权&#xff0c;请告知删除&#xff0c;谢谢&#xff01; 目前已成功逆向&#xff01;&#xff01; 1.1版本适用于h5和小程序 使用python调用js逆向脚本&#xff0c;获取mtgsig 效…