西安交通大学数学实验报告(用MATLAB绘制二维、三维图形).pdf

西安交通大学的这份数学实验报告详细介绍了如何使用MATLAB软件绘制二维和三维图形，涉及到了MATLAB的基本绘图命令、图形的标识与修饰以及符号函数的绘图方法。实验内容包括绘制数列变化趋势图、函数在无定义点处的趋势、同一坐标系中函数及其Taylor多项式的比较、符号函数绘图、描点作图、极坐标下的函数图像、参数方程表示的函数图像以及三维曲面的绘制。以下是对这些知识点的深入解析： 1. 绘制数列变化趋势图： MATLAB通过plot函数绘制数列，例如`plot(n, an, 'r*')`表示用红色星号(*)表示数据点。`grid`用于添加网格线，使图形更易读。 2. 函数在无定义点处的变化趋势： 当函数在某点无定义时，MATLAB可以处理这种特殊情况，如`y = sin(x)./x`，用除法运算处理分母为零的情况。 3. 同一坐标系中函数及其Taylor多项式的图像： 使用`syms`声明符号变量，`taylor`函数计算函数的Taylor展开式，`fplot`绘制多项式和原函数的图像。`xlim`设定x轴范围，`legend`添加图例，`title`设置图形标题。 4. 符号函数绘图： MATLAB不同版本中，`fplot`函数的使用略有不同。在较新版本中，可能需要使用匿名函数`@(x)func(x)`。 5. 描点作图： `plot`函数可以接受数组作为输入，用特定标记(`'R*'`)显示数据点。 6. 极坐标下的函数图像： 使用`polar`函数绘制极坐标图形，`theta`和`rho`分别代表角度和半径。 7. 参数方程表示的函数图像： `ezplot`函数用于绘制由参数方程定义的曲线。 8. 绘制三维曲面： 通过`meshgrid`创建坐标网格，然后使用`mesh`函数绘制三维曲面，例如`mesh(X, Y, Z)`。 这些实验涵盖了MATLAB基本图形绘制的关键技能，对于理解和分析数学模型至关重要。通过这样的实验，学生能更好地掌握数值计算和可视化技术，为后续的科研工作打下坚实基础。在实际应用中，MATLAB的强大功能使得它成为了科学计算和工程领域不可或缺的工具。