- •© Кафедра аису Лист для оценки работы студента
- •Содержание
- •Введение
- •Домашнее задание № 1 «Освоение математического пакета Mathcad» Введение
- •1.1. Цели и задачи домашнего задания
- •1.2. Содержание домашнего задания
- •1.3. Порядок выполнения домашнего задания
- •1.3.1. Знакомство с Mathcad
- •1.3.2. Ввод и редактирование формул
- •1.3.3. Определение переменных
- •1.3.4. Символьные вычисления
- •1.3.4.1.Упрощение выражений
- •1.3.4.2. Разложений выражений
- •1.3.4.3. Разложение на множители
- •1.3.4.4. Приведение подобных слагаемых
- •1.3.4.5. Разложение на элементарные дроби
- •1.3.5. Интегрирование
- •1.3.6. Дифференцирование
- •1.3.7. Решение уравнений
- •Способ:
- •Способ:
- •1.3.8. Решение систем линейных уравнений
- •1.3.9. Массивы
- •1.3.9.1. Транспонирование
- •1.3.9.2. Сложение
- •1.3.9.3. Умножение
- •1.3.9.4. Определитель квадратной матрицы
- •1.3.9.5. Обратная матрица
- •1.3.10. Решение матричных уравнений
- •1.3.10.1 Метод Гаусса
- •1.3.11 Создание графиков
- •1.3.11.1 График функции двух переменных
- •1.4. Контрольные вопросы
- •Домашнее задание № 2 «Основы работы в MatLab» Введение
- •2.1. Цели и задачи домашнего задания
- •2.2. Содержания домашнего задания
- •2.3 Порядок выполнения домашнего задания
- •2.3.1 Рабочая среда MatLab
- •2.3.2 Простейшие вычисления
- •2.3.3 Форматы вывода результата вычислений
- •2.3.4 Использование элементарных функций
- •2.3.5 Встроенные элементарные функции
- •2.3.6 Использование переменных
- •2.3.7 Сохранение рабочей среды
- •2.3.8 Просмотр переменных
- •2.3.9 Работа с массивами
- •2.3.10 Построение таблицы значений функции
- •2.3.11 Построение графиков функции одной переменной
- •2.3.12 Графики функций двух переменных
- •2.3.13 Вычисление всех корней полинома
- •2.3.14 Задание символьных переменных
- •2.3.15 Вычисление производных
- •2.3.16 Вычисление интегралов
- •2.3.17 Вычисление пределов
- •2.3.18 Решение алгебраических уравнений
- •2.3.19 Упрощение выражений
- •2.3.20 Расширение выражений
- •2.3.21 Разложение выражений на простые множители
- •2.4. Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Лазарева Татьяна Ивановна Симонова Анна Григорьевна
2.3.4 Использование элементарных функций
Арифметические операции в MatLab выполняются в обычном порядке, свойственном большинству языков программирования:
-
возведение в степень ^;
-
умножение и деление *, /;
-
сложение и вычитание +, -.
Для изменения порядка выполнения арифметических операторов следует использовать круглые скобки.
Аргументы функций заключаются в круглые скобки, имена функций набираются строчными буквами. Для ввода числа π достаточно набрать pi в командной строке.
Если требуется вычислить значение выражения, похожего на предыдущее, то необязательно снова набирать его в командной строке. Можно воспользоваться тем, что MatLab запоминает все вводимые команды. Для повторного занесения их в командную строку служат клавиши <↑>, <↓>. Для вычисления выражения необходимо проделать следующие шаги.
1. Нажмите клавишу <↑>, при этом в командной строке появится введенное ранее выражение.
2. Внесите в него необходимые изменения (для перемещения по строке с выражением служат клавиши <→>, <←>, <Home>, <End>).
3. Вычислите измененное выражение, нажав <Enter>.
В
рабочей среде MatLab
для
вызова ранее
введенных команд имеется дополнительное
удобное средство — окно Command
History
с
историей команд,
и
зображенное
на рис. 3.
История команд содержит дату и время каждого сеанса работы с MatLab. Текущая команда изображена на синем фоне. Если щелкнуть на какой-либо команде в окне левой кнопкой мыши, то данная команда становиться текущей. Для ее выполнения надо применить двойной щелчок мыши или выбрать строку с командой при помощи клавиш <↑>, <↓> и нажать клавишу <Enter>.
П
Рис.3.
2.3.5 Встроенные элементарные функции
Встроенные элементарные функции MatLab включают тригонометрические, гиперболические, экспоненциальные и логарифмические функции, а также функции для работы с комплексными числами и для округления различными способами.
Тригонометрические, гиперболические и обратные к ним функции.
Ниже перечислены встроенные в MatLab тригонометрические функции и обратные к ним:
-
sin, cos, tan, cot — синус, косинус, тангенс и котангенс;
-
sec, csc—секанс, косеканс (
); -
asin, acos, atan, acot — арксинус, арккосинус, арктангенс и арккотангенс;
-
asec, acsc — арксеканс, арккосеканс.
Аргументы тригонометрических функций должны быть выражены в радианах. Обратные тригонометрические функции возвращают результат также в радианах.
В MatLab встроены следующие гиперболические функции и обратные к ним:
-
sinh, cosh, tanh, coth — гиперболические синус, косинус, тангенс и котангенс;
-
sech, csch — гиперболические секанс и косеканс;
-
asinh, acosh, atanh, acoth — гиперболические арксинус, арккосинус, арктангенс и арккотангенс;
-
asech, acsch — гиперболические арксеканс и арккосеканс.
Экспоненциальная функция, логарифмы, степенные функции.
Ниже перечислены примеры этих функций в MatLab:
-
ехр — экспоненциальная функция;
-
log — натуральный логарифм;
-
log10 — десятичный логарифм;
-
log2 — логарифм по основанию 2;
-
pow2 — возведение числа 2 в степень;
-
sqrt — квадратный корень;
-
nextpow2 — степень, в которую надо возвести число 2, чтобы получить ближайшее число (большее или равное аргументу).
Функции для работы с комплексными числами.
К ним относятся следующие функций MatLab:
-
abs, angle — модуль r и фаза φ (в радианах от -π до π) комплексного числа
; -
complex — конструирует комплексное число по его действительной и мнимой части:
-
con j — возвращает комплексно-сопряженное число;
-
imag, real — возвращает мнимую и действительную часть комплексного числа.
Округление и остаток от деления.
Ниже приведены примеры использования этих функций в MatLab:
-
fix — округление до ближайшего целого по направлению к нулю;
-
floor, ceil — округление до ближайшего целого по направлению к минус бесконечности или плюс бесконечности;
-
round — округление до ближайшего целого;
-
mod – остаток от целочисленного деления (со знаком);
-
rem – остаток от целочисленного деления;
-
sign — возвращает знак числа.
