matlab写y=1+e^(-x)
时间: 2023-07-15 14:10:55 浏览: 184
可以按照以下步骤在 MATLAB 中实现 y=1+e^(-x):
1. 定义 x 的取值范围,例如:
`x = -10:0.01:10;`
这表示从 -10 到 10 之间取 0.01 为步长的所有 x 值。
2. 计算 y 值,例如:
`y = 1 + exp(-x);`
这里使用 exp 函数计算 e 的 -x 次幂。
3. 绘制结果,例如:
`plot(x,y);`
这会在新的绘图窗口中显示 y 随 x 的变化曲线。
完整的 MATLAB 代码如下:
```
x = -10:0.01:10;
y = 1 + exp(-x);
plot(x,y);
```
相关问题
在同一坐标系做出区间[-1,1]上指数函数y=e^x及如下多项式函数y=1+x,y=1+x+x^2/2!,y=1+x+x^2/2!+...+x^6/6!的图像,观察多项式函数的图像逼近指数曲线的情况
在MATLAB中,为了在同一坐标系下比较指数函数 `y = e^x` 和多项式函数的图像,我们可以按照以下步骤操作:
1. 首先,定义指数函数:
```matlab
x = linspace(-1, 1, 400); % 等间隔点,保证细节清晰
e_x = exp(x); % 计算 e^x 的值
```
2. 接下来,定义多项式函数,从 `y = 1 + x` 到 `y = 1 + x + x^2/2! + ... + x^6/6!`:
```matlab
poly_funcs = [1, x, x.^2./2!, x.^3./factorial(3), x.^4./factorial(4), x.^5./factorial(5), x.^6./factorial(6)];
```
3. 绘制所有函数的图像:
```matlab
figure; % 新建一个图像窗口
hold on; % 保持当前会话,以便添加更多的曲线
plot(x, e_x, 'r', 'LineWidth', 2, 'DisplayName', '指数函数 (e^x)');
for i = 1:numel(poly_funcs)
y = poly_funcs{i};
plot(x, y, 'b', 'LineWidth', 1, 'Marker', '.', 'MarkerSize', 4, 'DisplayName', ['多项式 (' num2str(i) ')']);
end
hold off; % 取消保持状态
title('指数函数与多项式的逼近');
xlabel('x');
ylabel('y');
legend('show'); % 显示图例
grid on; % 加网格线
```
通过观察这些图像,你会看到随着多项式的阶数增加,其图像越来越接近指数函数 `e^x`。初始的线性函数 `y = 1 + x` 显著偏离,而更高阶的多项式逐渐逼近指数曲线。
在matable同一坐标系中绘制并比较指数函数 y = e^x 和多项式函数y=1+x,y=1+x+x^2/2!,y=1+x+x^2/2!+…+x^6/6!在区间 [-1, 1] 上的图形,展示多项式函数的图像逐渐接近指数曲线的趋势?
在同一Matlab坐标系中,你可以通过以下步骤来绘制和比较指数函数 \(y = e^x\) 以及多项式函数 \(y=1+x\), \(y=1+x+\frac{x^2}{2!}\), \(y=1+x+\frac{x^2}{2!}+\frac{x^3}{3!}+\cdots+\frac{x^6}{6!}\):
1. 首先,创建一个向量 `x` 区间从 -1 到 1,例如使用 `x = linspace(-1, 1, 400)`,这将生成400个等间距点用于计算函数值。
2. 计算每个函数在这些点上的值。对于指数函数,直接使用 `exp(x)`;对于多项式,可以创建一个循环或使用向量化操作(如`polyval`函数),分别计算各个多项式的值。
```matlab
exp_y = exp(x);
poly1_y = ones(size(x)) + x;
poly2_y = poly1_y + (x.^2)/factorial(2);
poly3_y = poly2_y + (x.^3)./factorial(3);
poly4_y = poly3_y + (x.^4)./factorial(4);
poly5_y = poly4_y + (x.^5)./factorial(5);
poly6_y = poly5_y + (x.^6)./factorial(6);
```
3. 使用 `plot` 函数绘制这些函数,并在同一图上显示它们。为了清晰地对比,可以考虑改变线型、颜色或者标记:
```matlab
plot(x, exp_y, 'b', '-o', 'DisplayName', 'e^x (指数)');
hold on; % 保持当前图层以便添加更多线
plot(x, poly1_y, 'r', '--s', 'DisplayName', '1 + x');
plot(x, poly2_y, 'g', ':d', 'DisplayName', '1 + x + x^2/2!');
plot(x, poly3_y, 'm', '-p', 'DisplayName', '至 x^6/6!');
plot(x, poly4_y, 'c', '--^', 'DisplayName', '继续增加项');
plot(x, poly5_y, 'y', ':*', 'DisplayName', '全部项');
plot(x, poly6_y, 'k', '-+', 'DisplayName', '最高阶项');
```
4. 添加标题和轴标签,然后使用 `legend` 显示函数名称和 `hold off` 结束保持绘图状态:
```matlab
title('指数函数与多项式函数的比较 (-1 to 1)')
xlabel('x')
ylabel('y')
legend boxoff % 或者 legend的位置调整为更佳位置
```
5. 最后,运行这个脚本会生成一个图表,展示了多项式函数随着次数的增加,其图形越来越逼近指数函数 \(e^x\)。
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