MATLAB工程应用实验:函数绘图与极坐标系统

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"本次MATLAB实验包含了多个图形绘制与函数表达式实现的案例,包括余弦函数的非线性变换、分段函数的定义与绘制、极坐标图形的生成以及不同类型的曲线和数据可视化方法。" 在本次"2022.11.24 MATLAB 实验七"中,学生们通过编写和运行MATLAB代码来探索和实践了多种图形绘制技巧。首先,实验的第一部分展示了如何用MATLAB画出一个经过非线性变换的余弦函数图形。源代码利用匿名函数 `(cos(x))*(0.5*(1+x^2)+3*sin(x))/(1+x^2)` 在区间 `[0,2*pi]` 内进行绘图,结果显示了一个在原余弦函数基础上进行了平移和放缩的图形。 接下来,实验涉及到了分段函数的定义与绘制。源代码定义了一个分段函数 `fenduanhanshu(x)`,根据 `x` 的值分别执行不同的计算,并使用 `plot` 函数显示了函数图像。此函数在 `x<=0` 时以 `(x+sqrt(pi))/exp(2)` 表示,在 `x>0` 时则由 `1/2*log(x+sqrt(1+x.^2))` 描述。 实验的第三部分是极坐标图形的生成。MATLAB通过指定角度 `theta` 和半径 `rho` 的数组,使用 `polar` 函数绘制了一条在极坐标系中的曲线,其中 `rho` 是 `theta` 的函数,具体为 `10*sin(1+5*theta)`。 实验的第二部分主要关注了多条曲线在同一图上显示的方法,以及在子图中独立显示曲线的方式。源代码绘制了三条不同颜色的曲线:红色虚线代表 `y1=x.*x`,黑色点线代表 `y2=cos(2*x)`,蓝色实线代表 `y3=y1.*y2`。此外,还展示了如何使用 `subplot` 创建子图,分别显示 `y1` 的柱状图、填充图和阶梯图,提供了不同的视觉表示方式。 通过这个实验,学生可以深入理解MATLAB中的图形绘制功能,包括基本曲线绘制、分段函数定义、极坐标图形以及多图显示和数据可视化方法,这些都是MATLAB在工程计算和数据分析中常用且重要的技能。