MATLAB教程习题解答与符号运算探索
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更新于2024-09-05
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"MATLAB习题答案,包含多个关于MATLAB符号计算、矩阵操作、微积分、函数绘制和数值计算的练习题目及其解答。"
在MATLAB中,符号计算是其强大功能之一,允许我们处理复杂数学表达式而不进行数值计算。在给出的习题中,我们可以看到以下知识点:
1. 类型转换与比较:
- `class(a)` 和 `class(b)` 展示了如何将浮点数和表达式转换为符号类型(`sym`)。
- `vpa(abs(a-d))` 使用变量精度算术(Variable-Precision Arithmetic)对浮点数与符号表达式的差值进行精确比较。
2. 寻找符号表达式中的变量:
- `findsym` 函数用于找出表达式中的符号变量,如在 `A1`, `A2`, `A3` 的例子中。
3. 矩阵运算与求解:
- `det(A)` 计算矩阵的行列式,而 `inv(A)` 求解矩阵的逆。
- `subexpr` 函数用于提取矩阵表达式中的子表达式,如在求解行列式和逆矩阵时。
4. 数列求和:
- `symsum` 函数用于计算级数的和,如在 `p92_6` 题目中求解无穷级数。
5. 微分与积分:
- `diff` 函数计算函数的导数,例如 `df=diff('abs(sin(t))')`。
- `subs` 函数用给定值替换符号表达式中的变量,如 `df1=subs(df,'t',0)` 和 `df2=subs(df,'t',sym(pi/2))`。
- `int` 函数执行积分运算,例如在 `p92_8` 和 `p92_9` 题目中。
6. 函数绘图:
- `ezplot` 用于绘制二维函数图形,如在 `p92_10` 题目中绘制 `sin(t)/t` 的图形,并在特定点 `x=4.5` 用星号表示。
- `holdon` 保留当前图形,允许在同一个图上添加新的图形元素。
7. 复杂数值计算:
- `digits(64)` 设置高精度数值计算的位数,确保 `vpa(fint)` 能够得到精确的结果。
- `double` 函数将符号表达式转换为双精度浮点数,如在 `p92_9` 中。
这些习题涵盖了MATLAB在数学建模、数值分析和符号计算中的基本应用,是学习和掌握MATLAB编程的宝贵资料。通过解决这些问题,用户可以提升MATLAB编程技能,特别是对于解决数学问题的能力。
2007-07-04 上传
2008-05-10 上传
2019-08-13 上传
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2019-08-13 上传
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jishuyh
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