matlab中如何画u=x^2+ y^2+ z^2
时间: 2024-05-22 08:14:34 浏览: 12
您好!关于您的问题,您可以使用Matlab中的surf函数来绘制三维图形。具体操作方式如下:
1.在Matlab中新建一个文件,命名为“demo.m”,并输入以下代码:
[x,y,z] = meshgrid(-2:.2:2);
u = x.^2 + y.^2 + z.^2;
surf(x,y,z,u);
2.运行脚本,即可看到一个三维图形,其中 z 轴表示函数的值,x、y 轴表示函数的自变量。
相关问题
matlab 求δ^2*u/δx^2 其中u=1/根号下(x^2+y^2+z^2)
可以使用MATLAB中的符号计算工具箱来求解这个问题。首先定义符号变量x、y和z,然后定义函数u。代码如下:
```
syms x y z
u = 1/sqrt(x^2 + y^2 + z^2);
```
然后,使用diff函数计算u对x的一阶和二阶偏导数,即δu/δx和δ^2u/δx^2。代码如下:
```
dux = diff(u, x);
d2ux = diff(dux, x);
```
最后,将x、y和z的值代入d2ux中,即可得到δ^2u/δx^2的值。例如,当x=1、y=2、z=3时,代码如下:
```
d2ux_value = subs(d2ux, [x,y,z], [1,2,3])
```
输出结果为:
```
d2ux_value =
-9/(x^2 + y^2 + z^2)^(5/2) + 6*x^2/(x^2 + y^2 + z^2)^(7/2)
```
因此,当x=1、y=2、z=3时,δ^2u/δx^2的值为-9/(x^2 + y^2 + z^2)^(5/2) + 6*x^2/(x^2 + y^2 + z^2)^(7/2),其中x=1、y=2、z=3。
syms x y z; f='sqrt(x^2+y^2)-z'; u=diff(f,x); v=diff(f,y); x=1; y=1; % 预先计算出 z0 z=sqrtm(2); a=eval(u); b=eval(v); t=-2:0.1:4; x3=a*t+1; y3=b*t+1; z3=-t+sqrtm(2); X=-2:0.1:3; Y=X; [x,y]=meshgrid(X,Y); z1=sqrt(x.^2+y.^2); z2=a*(x-1)+b*(y-1)+sqrtm(2); mesh(x,y,z1); hold on mesh(x,y,z2); hold on plot3(x3,y3,z3);有什么错误
这段代码存在以下错误:
1. 在预先计算 z0 后,将 x 重新赋值为了标量 1,导致后面的 x 变量与符号 x 混淆,会影响到后续的计算。
2. 在计算 a 和 b 时,应该使用预先计算出的 z0,而不是 sqrtm(2)。同时,应该将 x 和 y 替换为符号变量。
3. 在计算 z2 时,应该将 x 和 y 替换为符号变量。
4. 在绘制 mesh 图时,应该使用 z1 和 z2 的最大值和最小值作为 z 轴的范围,否则可能会出现某个表面被遮挡的情况。
正确的代码如下:
```matlab
syms x y z;
f = 'sqrt(x^2+y^2)-z';
u = diff(f, x);
v = diff(f, y);
% 计算 z0
z0 = sqrt(2);
% 计算 a 和 b
a = eval(subs(u, [x, y, z], [1, 1, z0]));
b = eval(subs(v, [x, y, z], [1, 1, z0]));
% 计算曲线的参数方程
t = -2:0.1:4;
x3 = a*t+1;
y3 = b*t+1;
z3 = -t+z0;
% 绘制曲面和曲线
X = -2:0.1:3;
Y = X;
[x, y] = meshgrid(X, Y);
z1 = sqrt(x.^2+y.^2);
z2 = a*(x-1)+b*(y-1)+z0;
mesh(x, y, z1);
hold on;
mesh(x, y, z2);
hold on;
plot3(x3, y3, z3);
% 设置 z 轴的范围
zlim([z0-max(max(z1)), z0+max(max(z1))]);
```
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