Файл: Лабораторная работа 1 Работа с векторами и матрицами Задание 1 Решение a12 43 7 14 85 3 b 1243714853.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 128
Скачиваний: 7
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лабораторная работа №1
Работа с векторами и матрицами
Задание 1
Решение:
>> a=[12 43 7 14 85 3]
>> b = [12;43;7;14;85;3]
>> M = [13,45,6;34,16,97;0,27,3;44,5,74]
Рисунок 1
Задание 2
Решение:
>> x=0:3:0.2
>> y=cos(x)
Рисунок 2
Задание 3
Решение:
>> c1= linspace(1,30)
Рисунок 3
Задание 4
Решение:
>> clear
>> a = [1 2 3 4; 5 6 7 8; 9 10 11 12; 13 14 15 16]
>> a(2,3)=13
>> a(4,:)=0
>> a(:,2)=25
Рисунок 4
Рисунок 5
Задание 5
Решение:
>> clear a
>> A = [0 0 0 0; 2 2 2 2; 4 4 4 4; 6 6 6 6]
>> A(:,3)=[]
>> A(2,:)=[]
>> A(1,1:end)=1
Рисунок 6
Задание 6
Решение:
>> B=ones(5,3)
>> B=zeros(5,3)
>> M4=magic(4)
Рисунок 7
Лабораторная работа №2
Матричные операции
Задание:
Создайте две матрицы Р1 и Р2 из произвольных значений, размерами 3х4 и 4х3.
Умножьте их друг на друга.
Получившуюся матрицу возведите в третью степень.
Результат транспонируйте.
Очистите переменные P1 и Р2.
Заполните их так как показано на картинке.
Повторите с матрицей Р1 пример 6, а с матрицей Р2 пример 7. Опишите результат.
Объедините по вертикали получившиеся для матрицы Р1 результаты в одну матрицу двумя способами.
Объедините по горизонтали получившиеся для матрицы Р2 результаты в одну матрицу двумя способами.
Решение:
С матрицей P1 транспонирование и умножение завершилось успешно, но с матрицей P1 деление и возведение в степень завершилось предупреждением – «Warning: Matrix is singular to working precision», что говорит о том, что матрица числа матрицы,
возведенные в степень, слишком большие для деления.
>> P1 = [1,1,1,1; 1,1,1,1; 1,1,1,1]
>> P2=[2,2,2;2,2,2;2,2,2;2,2,2]
>> P3=P1*P2
>> P4=P3^3
>> P5=P4.'
>> clear P1
>> clear P2
>> P1 = [1,2;5,4]
>> P2=[11,21,31;32,42,52;53,63,73]
>> K1=P1*P1'
>> K2=(P1*P1)'
>> K3=P2/P2^2
>> K4=P2^2
>> K5=P2/K4
>> [K1; K2]
>> cat(1,K1,K2)
>> K8=(P2/P2)^2
>> [K3 K8]
>> cat(2,K3,K8)
Рисунок 8-12 – Выполнение задания
Лабораторная работа №3
Построение графиков функций
Задание:
Постройте график функции y = exp(-x)*sin(10*x). Задайте тип и цвет линии. Добавьте заголовок.
Постройте графики функций в одних осях. y1 = exp(-x).*sin(10*x) y2 = sin(10*x) Добавьте легенду. Попробуйте перенести легенду с помощью мыши в другое место окна figure. Задайте параметр расположения легенды вне графика – в правом верхнем углу графического окна.
Постройте графики функций: y1 = sin(x) y2 = cos(x) Подпишите оси. Добавьте сетку.
Постройте графики функций в одном графическом окне, один под другим. y1 = sin(x) y2 = cos(x)
Постройте четыре графика функций, каждый в своем окне, в одном figure y1=cos(x) y2=sin(x) y3=x^(1/2) y4=x^2
Постройте график функции y = sin(x). Добавьте подписи координатных осей, сетку, команду задания границ для осей. Добавьте подпись '← sin(x)' в точке (3.05,0.16).
Для функции n! постройте график функции в логарифмическом масштабе по оси y.
Постройте графики функций f = log(0.5*x) g = sin(log(x)) в логарифмическом масштабе по оси х. Добавьте легенду на графики.
Постройте графики функции y=exp(x) в обычном и логарифмическом масштабе в одном figure, но в разных осях (используйте subplot). Добавьте легенду на графики.
Постройте график функции в полярных координатах: x=[0:0.01:2*pi] f =8*sin(x) r = cos(2*x)
Постройте в полярных координатах следующие кривые: окружность, спираль Архимеда, сердце, бабочка, полярная роза.
Постройте графики функций, заданных параметрически. Диапазон изменения параметра подберите таким образом, чтобы построенные графики были похожи на графики, приведенные на рисунках ниже. Установите толщину линии графиков в 2 пикселя. Добавьте заголовок и легенду. Сохраните построенные графики в различных графических форматах - png, jpg, eps. Сравните качество и размер получившихся графических файлов. Сделайте вывод о том, какой графический формат предпочтительнее для графиков и почему.
Постройте график функции x*sin(1/x).
Задайте три вектора. Первый вектор содержит номера дней месяца. Второй и третий список содержат значения курса акций в эти дни, для двух разных месяцев. Построить графики зависимости курса акций от номера дня.
Постройте график функции sin(x). С помощью панели инструментов окна figure измените толщину линии графика, добавьте текстовую надпись. Выполните экспорт графика в файл png.
Постройте график функции sin(x)/x. С помощью функции gtext добавьте текстовую надпись. Добавить заголовок, подписи осей, сетку и легенду, цвета для линий графиков.
Решение:
>> clear all
>> x=[0:0.005:5];
>> y = exp(-x).*sin(10*x);
>> plot(x,y,'r:')
>> x = [0:0.005:5];
>> y1 = exp(-x).*sin(10*x);
>> y2 = sin(10*x);
>> plot(x, y1,'k-',x,y2, 'k:')
>> legend('y1=exp(-x)*sin(10*x)',4)
>> xlabel('x')
>> ylabel('y')
>> x = [0:0.005:5];
y1 = sin(x);
plot(x, y1);
grid on
>> x = [0:0.005:5];
y2=cos(x);
plot(x,y2);
grid on
>> clear x
x = [0:0.005:5];
y1 = sin(x);
y2=cos(x);
plot(x, y1,x,y2);
grid on
>> x = [0:0.005:5];
y1=cos(x);
y2=sin(x);
y3=x.^(1/2);
y4=x.^2;
figure;
plot(x,y1);
figure;
plot(x,y2);
figure;
plot(x,y3);
figure;
plot(x,y4);
x = [0:0.005:5];
y=sin(x);
plot(x,y);
grid on;
text(3.05,0.16, '← sin(x)')
Y1=[1,2,3]
y=[1e+1,1e+4,1e+1,1e+3,1e+1,1e+4,1e+1];
p=semilogy(Y1),
set(p,'LineWidth',2);
title('Логарифмическая шкала по оси y')
x = [0:0.005:5];
f=log(0.5*x);
g=sin(log(x));
p = semilogx(f)
set(p, 'LineWidth',2);
t = semilogx(g)
set(t, 'LineWidth',2);
grid on
x1=[0:0.005:5];
y1=exp(x1);
x2=[0:0.005:5];
y2=exp(x2);
subplot(2,2,1)
P=semilogx(y2)
legend('exp')
subplot(2,2,2)
plot(x2,y2)
legend('exp')
x=[0:0.01:2*pi]
f =8*sin(x)
r = cos(2*x)
polar(x,f)
polar(x,r)
>> clear all
>> n=100;
t=0:0.01:6*pi;
r=t./(t+n);
T=[t t];
R=[r -r];
polar(T,R)
>> clear all
>> n=100;
t=0:0.01:6*pi;
r=t./(t+n);
T=[t t];
R=[r -r];
polar(T,R)
>> clear all
>> th = linspace(0,2*pi,50);
r = 10;
polar(th,r+zeros(size(th)))
>> clear all
>> t = -pi:0.1:pi;
r = ((sin(t).*sqrt(abs(cos(t))))./(sin(t) + (7/5))) - 2*sin(t) + 2 ;
polar(t,r)
>> clear all
>> theta = [0:pi/32:8*pi];
r = exp(sin(theta)) - 2*cos(4*theta) - (sin((2*theta - pi)/24)).^5;
polar(theta,r,'--r')
title('butterfly curve')
xlabel('theta (\theta)')
ylabel('r')
>> theta = [0:pi/32:8*pi];
r = exp(sin(theta)) - 2*cos(4*theta) - (sin((2*theta - pi)/24)).^5;
polar(theta,r,'--r')
xlabel('theta (\theta)')
ylabel('r')
>> clear all
>> theta = 2*pi*rand(1,50);
rose(theta)
>>
>> x = [-1/pi:0.01:1/pi];
y = x.*(sin(1./x));
plot(x,y)
>>
>> D=30;
days=1:D;
kurs1=50 + (60-50) * rand(D,1);
kurs2=60 + (70-50) * rand(D,1);
plot([kurs1,kurs2])
legend('$$$','Euro')
>> x = [0:0.005;5];
>> y=sin(x);
>> plot(x,y)
x = [-10:0.5:10]
y = sin(x)./(x);
plot(x,y);
gtext('My Plot');
legend('sin(x)/x');
grid on
Рисунок 12-20