clc;clear; tic syms x y=300/pi*log(abs(sec(pi*x/300)));%悬链线方程 dy=diff(y,1);%求导 x=linspace(-112.6,112.6,564); b=300/pi*log(abs(sec(pi*x/300))); k1 = eval(dy); x0 = x; y0 = b; k2 = -1./k1; syms x y y=k2.*(x-x0)+y0;%法线方程 m = x0.'; n = y0.'; k = k2.'; [x, y] = solve(k.*(x-m)-y+n, 300/pi*log(abs(sec(pi*x/300)))+30-y); p = sqrt((x-m).^2 + (y-n).^2); toc
时间: 2024-03-31 18:38:22 浏览: 110
这是一段 MATLAB 代码,用于计算悬链线的方程和法线方程,并求解其与一条给定线段的交点。其中,syms x y 声明了 x 和 y 为符号变量,y=300/pi*log(abs(sec(pi*x/300))) 计算了悬链线的方程,dy=diff(y,1) 对 y 求导,x=linspace(-112.6,112.6,564) 生成了一系列 x 值,b=300/pi*log(abs(sec(pi*x/300))) 计算了对应的 b 值,k1 = eval(dy) 计算了斜率 k1,x0 = x,y0 = b,k2 = -1./k1 计算了法线的斜率 k2,y=k2.*(x-x0)+y0 计算了法线方程。接下来,m = x0.'; n = y0.'; k = k2.'; 将 x0、y0 和 k2 转置,[x, y] = solve(k.*(x-m)-y+n, 300/pi*log(abs(sec(pi*x/300)))+30-y) 求解法线方程与给定的线段的交点,p = sqrt((x-m).^2 + (y-n).^2) 计算了交点与给定点的距离。最后,用 tic 和 toc 记录了代码的运行时间。
相关问题
clc;clear;close all syms x y=300/pi*log(abs(sec(pi*x/300)));%悬链线方程 dy=diff(y,1);%求导 x=linspace(-112.6,112.6,564); b=300/pi*log(abs(sec(pi*x/300))); k1=eval(dy);%切线斜率 x0=x;y0=b; syms x y=k1.*(x-x0)+y0;%切线方程 k2=-1./k1; syms x y=k2.*(x-x0)+y0;%法线方程 syms x y=300/pi*log(abs(sec(pi*x/300)))+30; for ii=1:564 m=x0(ii);n=y0(ii);k=k2(ii); syms x y k m n [x,y]=solve('k.*(x-m))-y+n=0','300/pi*log(abs(sec(pi*x/300)))+30-y=0'); p(ii) = sqrt((x-m)^2 + (y-n)^2); end
这段代码可以进行如下优化:
1. 在使用`linspace`生成`x`数组时,可以使用向量化方式代替循环方式,例如:`x = linspace(-112.6, 112.6, 564)`。
2. 在计算切线方程和法线方程时,可以使用矩阵计算代替循环方式,例如:
```
k1 = eval(dy);
x0 = x;
y0 = b;
k2 = -1./k1;
```
3. 在计算每个点到曲线的距离时,可以使用矩阵计算代替循环方式,例如:
```
m = x0.';
n = y0.';
k = k2.';
[x, y] = solve(k.*(x-m)-y+n, 300/pi*log(abs(sec(pi*x/300)))+30-y);
p = sqrt((x-m).^2 + (y-n).^2);
```
4. 对于符号计算,可以使用`vpa`函数将结果转换为数值类型,例如:
```
y = vpa(300/pi*log(abs(sec(pi*x/300))));
```
总的来说,代码的优化是需要根据具体情况进行的,以上只是提供一些思路和示例,具体还需要根据实际情况进行修改。
clc,clear; syms n m a=3/4*pi;%扇形角度 l=2;%半径长度 t=linspace(0,a,100); r=linspace(0,l,100); f= (2*m+pi/6).*sin(n*pi/a*m); c1= 2/a*int(f,m,[0,a])*(r/a).^(n*pi/a);%系数 [t,r]=meshgrid(t,r); [x,y]=pol2cart(t,r); u=symsum(c1.*sin(n*pi/a.*t),n,1,5); mesh(x,y,u)
这是一段 MATLAB 代码,用于绘制一个半径为2,扇形角度为3/4π的扇形的傅里叶级数展开。代码中使用了 syms 命令定义了符号变量,linspace 命令生成了一些向量,meshgrid 命令生成了网格,pol2cart 命令将极坐标转换为直角坐标,symsum 命令计算了傅里叶级数展开的系数,并最终使用 mesh 命令绘制了三维图形。
阅读全文