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1.熟悉 MATLAB 的工作环境 2.熟练掌握 MATLAB 基本语法 3.了解 MATLAB 关于矩阵的运算 4.掌握 MATLAB 的符号运算 5.掌握
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高等数学
实验指导书
2007.10
高等数学实验指导书
目 录
实验一 MATLAB 基础·················································································································· 1
实验二 函数与极限 ····················································································································· 27
实验三 导数与微分中值定理及应用·························································································· 33
实验四 不定积分、定积分及其应用·························································································· 39
实验五 空间曲面及其投影·········································································································· 47
实验六 重积分及其应用 ············································································································· 57
实验七 曲线、曲面积分及其应用······························································································ 63
实验八 级数及运算 ····················································································································· 73
实验九 微分方程及应用 ············································································································· 79
实验十 下落物体的速度问题······································································································ 83
附录 实验报告格式 ····················································································································· 87
高等数学实验指导书
实验一 MATLAB 基础
【实验类型】验证性
【实验学时】2 学时
【实验目的】
1.熟悉 MATLAB 的工作环境;
2.熟练掌握 MATLAB 基本语法;
3.了解 MATLAB 关于矩阵的运算;
4.掌握 MATLAB 的符号运算;
5.掌握 MATLAB 平面绘图的命令及辅助操作;
6.掌握 MATLAB 常用函数及命令;
【实验内容】
1. 熟悉 MATLAB 的工作环境;
2.MATLAB 的基本运算;
3.MATLAB 基本语法;
4.MATLAB 常用函数与命令;
5.MATLAB 符号运算;
6.MATLAB 平面绘图操作;
【实验前的预备知识】
1.MATLAB 基本命令用法;
2.线性代数中的矩阵运算;
3.微积分的基本知识。
4.主要命令的用法提示:
【实验方法或步骤】
一、运行 MATLAB
为了使用 MATLAB,首先需要运行 MATLAB 的可执行文件(一般在桌面上有一个图
标),启动 MATLAB 的命令窗口(Command Window)
。如下图所示:
1
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右边窗口中的“>>”是 MATLAB 的命令提示符,只要在提示符后键入要执行的命令,并
按回车键“Enter”即可执行该条命令 。
如果你不知某个命令如何使用,可以通过 help 命令查询该命令的使用方法。例如:为
了查询正弦函数 sin 的用法,可在 MATLAB 的命令提示符“>>”后键入“help sin”,然后按键
盘上的“Enter”键执行查询,执行后显示如下结果:
SIN Sine.
SIN(X) is the sine of the elements of X.
See also asin, sind.
Overloaded functions or methods (ones with the same name in other directories)
help sym/sin.m
Reference page in Help browser
doc sin
在 MATLAB 下进行基本数学运算,只需将运算式直接打入提示号(>>)之后,并按入
Enter 键即可,运算结果将被保存在你指定的变量中,如果你没有指定运算结果保存在哪个
变量中,系统将自动将结果保存在默认的变量 ans 中,运算结束后其数值显示在屏幕上。例
如:
输入
(10*19+2/4-34)/2*3 % 计算表达式的值
按回车执行后结果显示为
ans
= 234.7500
2
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上式中的“%”是 MATLAB 的注释标志符,其后面同一行内的内容作为注释内容,不会
被执行。
如果在上述的例子结尾加上”;”,则该命令计算结果不会显示在屏幕上,要得知计算值
只须键入该变量即可。
如果你想中止正在执行中的 MATLAB 命令,可以按 Ctrl+C(即同时按 Ctrl 及 C 二个
键)。
退出 MATLAB 有三种方法:
1.exit;2.quit;3.直接关闭 MATLAB 的命令视窗(Command window)。
二、矩阵的创建与变量的赋值
MATLAB 的基本数据结构和运算单元是矩阵,所有的变量都是矩阵,1×n 或 n×1 矩阵
也称为向量或数组。在 MATLAB 中创建矩阵有多种方法,我们介绍几种常用的方法。
1.直接创建—即通过键盘输入创建
创建矩阵时要遵循以下几条基本规则:
(1)将矩阵元素输入方括号内;
(2)同一行的元素用逗号或空格分隔;
(3)不同行的元素用分号分隔或直接用回车符换行后分行输入。
例如:输入如下命令
>> A=[16 3 2 13;5 10 11 8;9 6 7 12;4 15 14 1]
结果显示为:
A =
16 3 2 13
5 10 11 8
9 6 7 12
4 15 14 1
这就创建了一个 4×4 矩阵变量 A。
2.通过外部数据文件加载
我们也可以通过“Load”命令加载外部数据文件创建矩阵。例如对于全部数据都是由数据
组成的文本文件:
1.0 2.0 3.0 4.0
5.0 6.0 7.0 8.0
3
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黄浦江畔的夏先生
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