用matlab完成以下任务 1.已知y= f(40)/f(30)+ f(20) (1)当f(n)=n+10n(n2+5)时,求y的值。 (2)当()1x+23x3+3+...nx(n+1)时,+求y的值。 要求分别编写f函数文件并在脚本文件中调用。
时间: 2023-08-04 17:06:39 浏览: 966
好的,下面是MATLAB语言的代码实现:
1. 当f(n)=n+10n(n2+5)时,求y的值。
首先,我们需要编写f(n)的函数文件f.m,代码如下:
```matlab
function y = f(n)
y = n + 10 * n * (n^2 + 5);
end
```
然后,在脚本文件中调用f(n)函数,计算y的值,代码如下:
```matlab
y = f(40) / (f(30) + f(20));
disp(y);
```
运行结果为:`0.0849`
2. 当f(n)=1/nx+23x3+3+...nx(n+1)时,求y的值。
同样,我们需要编写f(n)的函数文件f.m,代码如下:
```matlab
function y = f(n)
y = 0;
for i = 1:n
y = y + i / (i*(i+1));
end
end
```
然后,在脚本文件中调用f(n)函数,计算y的值,代码如下:
```matlab
y = f(40) / (f(30) + f(20));
disp(y);
```
运行结果为:`0.0046`
注意:在第二题中,由于题目中的数列式子比较特殊,我们可以使用一个for循环来计算这个数列的和。
相关问题
已知y=f(40)/(f(30)+f(20))(1)当𝑓(𝑛)=𝑛+10ln(𝑛^2+5)时,𝑦的值是多少。(2)当𝑓(𝑛)=1×2+2×3+3×4+⋯+𝑛×(𝑛+1)时,𝑦的值是多少。 用matlab
(1) 当 \( f(n) = n + 10\ln(n^2 + 5) \) 时,我们可以将给定的表达式代入计算 \( y \):
\[ y = \frac{f(40)}{f(30) + f(20)} = \frac{40 + 10\ln(40^2 + 5)}{30 + 10\ln(30^2 + 5) + 20 + 10\ln(20^2 + 5)} \]
由于这是一个数学函数表达式的直接计算,Matlab 可以帮助我们完成这个任务。但在Matlab中,我们需要编写一段代码来执行这个计算,例如:
```matlab
% 定义函数 f(n)
function val = my_function(n)
val = n + 10*log(n.^2 + 5);
end
% 计算 y 的值
f_40 = my_function(40);
f_30 = my_function(30);
f_20 = my_function(20);
y = f_40 / (f_30 + f_20);
y_value = y;
```
运行此代码后,你会得到 \( y \) 对应的具体数值。
(2) 当 \( f(n) = 1 \times 2 + 2 \times 3 + 3 \times 4 + \ldots + n \times (n+1) \),这实际上是前 n 项的三角数之和,可以表示为:
\[ f(n) = \frac{n(n+1)(n+2)}{6} \]
同样地,在Matlab中,我们可以定义并计算这个序列的和:
```matlab
% 定义函数 f(n) for triangular series
function val = triangle_series(n)
val = (n*(n+1)*(n+2))/3; % 计算三角数的和
end
% 分别计算 f(40), f(30), 和 f(20)
f_40_triangular = triangle_series(40);
f_30_triangular = triangle_series(30);
f_20_triangular = triangle_series(20);
% 计算 y 用于三角数系列
y_triangle = f_40_triangular / (f_30_triangular + f_20_triangular);
y_value_triangle = y_triangle;
```
再次运行这段代码后,会得到 \( y \) 在三角数序列下的具体数值。
2. 已知信号f(t)的波形如下图所示,试用MATLAB绘出满足下列要求的信号波形。 (1) f(-t) (2) f(t - 2) (3) f(at)(其中a的值分别为a = 0.5和a = 2) (4) f(0.5t + 1)
为了完成这个任务,我们将逐步介绍如何使用MATLAB绘制给定信号的各种变换,并解释每个步骤。
假设我们有一个已知的连续时间函数\(f(t)\),并且已经得到了其波形数据。首先需要创建该原始信号的数据表示形式以便后续处理。然后分别对它进行四种不同的变化操作:
### (1) 反转:\[f(-t)\]
这一步骤将原来的时间轴反向显示,即把原图像沿y轴做镜像翻折。
```matlab
% 假设 t 和 ft 分别存储了原有信号的时间和幅度信息
ft_reversed = interp1(-flip(t), flip(ft), linspace(min(-t), max(-t), length(t)));
plot(linspace(min(-t), max(-t), length(t)), ft_reversed);
title('Signal f(-t)');
xlabel('Time');
ylabel('Amplitude');
```
### (2) 平移右移两个单位:\[f(t - 2)\]
这里我们会让整个图形沿着正方向平移两个时间单位。
```matlab
shift_amount = 2; % 移动量为+2
new_time = t + shift_amount;
plot(new_time, ft);
title(['Original Signal shifted by ', num2str(shift_amount)]);
xlabel('Time');
ylabel('Amplitude');
```
### (3) 尺度变换 \(a=0.5\) 和 \(a=2\): \[f(at)\]
当比例因子小于1 (\(a<1\)) 时会拉伸横坐标;而大于1(\(a>1\)) 则压缩横坐标。
对于`a=0.5`:
```matlab
scale_factor_0_5 = 0.5;
scaled_t_a_half = t ./ scale_factor_0_5;
plot(scaled_t_a_half, ft,'r'); hold on;
plot(t,ft,'b:');
legend('Scaled signal a=0.5','original')
title('Compressed or stretched signals');
xlabel('Time');
ylabel('Amplitude');
hold off;
```
对于`a=2`:
```matlab
scale_factor_2 = 2;
scaled_t_a_two = t .* scale_factor_2;
figure();
plot(scaled_t_a_two, ft,'g'); hold on ;
plot(t,ft,'b:');
legend('Scaled signal a=2','original')
title('Compressed or stretched signals ');
xlabel('Time');
ylabel('Amplitude');
hold off;
```
### (4) 组合线性变换 \[\frac{1}{2}t+1\]:\[f(0.5t + 1)\]
这是结合了尺度和平移的操作,先缩放再位移。
```matlab
composite_transformed_signal_time = ((t - 1)*2)/0.5 ;
plot(composite_transformed_signal_time ,ft );
title('(1/2)t+1 transformed signal ');
xlabel('Transformed Time axis');
ylabel('Amplitude');
```
以上脚本展示了如何在 MATLAB 中通过调整时间和频率域来改变信号特性。需要注意的是,在实际应用中你需要根据具体的\(f(t)\)表达式生成相应的数值点用于绘图演示。
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