在时间区间[0,10]中,绘制y=1-e-0.scos 2t 曲线。要求分别采取“标量循环运算 法”和“数组运算法”编写两段程序绘图。
时间: 2024-09-13 07:17:32 浏览: 18
在Python中,我们可以使用matplotlib库来绘制函数`y = 1 - e^(-0.5 * cos(2*t))`的曲线。这里我会给出两种方法:
1. **标量循环运算法**:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义时间范围
t = np.linspace(0, 10, 1000) # 生成1000个等间距点从0到10
# 标量循环计算函数值
y = []
for ti in t:
y.append(1 - np.exp(-0.5 * np.cos(2 * ti)))
plt.plot(t, y)
plt.xlabel('Time (s)')
plt.ylabel('Function Value')
plt.title('Plot of y = 1 - e^(-0.5 * cos(2*t))')
plt.show()
```
2. **数组运算法**:
```python
# 使用numpy的向量化操作
t = np.linspace(0, 10, 1000) # 向量化操作
y = 1 - np.exp(-0.5 * np.cos(2 * t))
plt.plot(t, y)
# ...其他部分保持不变
```
在这两个例子中,我们首先创建了一个时间轴`t`,然后通过循环或向量化的方式计算出对应的函数值`y`。最后,我们将`t`和`y`作为输入给`plt.plot()`绘制图形。
相关问题
matlab 在时间区间[0,10]中,绘制y=1-e-0.scos 2t 曲线。要求分别采取“标量循环运算 法”和“数组运算法”编写两段程序绘图。
在MATLAB中,你可以使用` linspace `函数创建一个从0到10的时间向量,然后利用这两个方法来绘制给定的曲线 `y = 1 - e^(-s * cos(2*t))`。以下是采用标量循环运算方法和数组运算方法的示例:
**标量循环运算法**:
```matlab
% 定义变量
s = 0.5; % 可以调整衰减系数
t = linspace(0, 10, 1000); % 创建0到10的等间距点,1000个点可以保证图像足够平滑
% 使用循环计算每个时间点的值
y_loop = zeros(size(t));
for i = 1:length(t)
y_loop(i) = 1 - exp(-s * cos(2 * t(i)));
end
% 绘制曲线
plot(t, y_loop);
xlabel('时间 (t)');
ylabel('y');
title(['y = 1 - e^(-%.2fs * cos(2*t))' sprintf(', s = %.2f', s)]);
```
**数组运算法**:
```matlab
% 直接计算整个时间向量的函数值
y_array = 1 - exp(-s .* cos(2 * linspace(0, 10, 1000)));
% 绘制曲线
plot(t, y_array);
xlabel('时间 (t)');
ylabel('y');
title(['y = 1 - e^(-%.2fs * cos(2*t))' sprintf(', s = %.2f', s)]);
```
在这两个例子中,都先创建了一个时间向量`t`,然后根据提供的公式计算了对应的`y`值,并最后使用`plot`函数画出了曲线。