数学建模中常用的30个MATLAB程序和函数(1)

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1、内部数学常数pi圆周率exp(1)自然对数的底数ei或j虚数单位Inf或inf无穷大年夜2全然数学运算符a+b加法a-b减法a*b矩阵乘法a.*b数组乘法a/b矩阵右除ab矩阵左除a./b数组右除a.b数组左除ab矩阵乘方a.b数组乘方-a负号共轭转置.一般转置3关系运算符=等于大年夜于=大年夜于或等于=不等于4常用内部数学函数指数函数exp(x)以e为底数对数函数log(x)自然对数,即以e为底数的对数log10(x)常用对数,即以10为底数的对数log2(x)以2为底数的x的对数开方函数sqrt(x)表示x的算术平方根绝对值函数abs(x)表理想数的绝对值以及双数的模三角函数自变量的单位为

2、弧度sin(x)正弦函数cos(x)余弦函数tan(x)正切函数cot(x)余切函数sec(x)正割函数csc(x)余割函数反三角函数asin(x)反正弦函数acos(x)反余弦函数atan(x)反正切函数acot(x)反余切函数asec(x)反正割函数acsc(x)反余割函数双曲函数sinh(x)双曲正弦函数cosh(x)双曲余弦函数tanh(x)双曲正切函数coth(x)双曲余切函数sech(x)双曲正割函数csch(x)双曲余割函数反双曲函数asinh(x)反双曲正弦函数acosh(x)反双曲余弦函数atanh(x)反双曲正切函数acoth(x)反双曲余切函数asech(x)反双曲正割函

3、数acsch(x)反双曲余割函数求角度函数atan2(y,x)以坐标原点为顶点,x轴正半轴为始边,从原点到点x,y的射线为终边的角,其单位为弧度,范围为,数论函数gcd(a,b)两个整数的最大年夜公约数lcm(a,b)两个整数的最小公倍数摆设组合函数factorial(n)阶乘函数,表示n的阶乘双数函数real(z)实部函数imag(z)虚部函数abs(z)求双数z的模angle(z)求双数z的辐角,其范围是,conj(z)求双数z的共轭双数求整函数与截尾函数ceil(x)表示大年夜于或等于实数x的最小整数floor(x)表示小于或等于实数x的最大年夜整数round(x)最濒临x的整数最大年夜

4、、最小函数max(a,b,c,)求最大年夜数min(a,b,c,)求最小数标志函数sign(x)5自定义函数-调用时:“前去值列=M文件名参数列function前去变量=函数名输入变量注释说明语句段此部分有关紧急函数体语句6停顿函数的复合运算compose(f,g)前去值为f(g(y)compose(f,g,z)前去值为f(g(z)compose(f,g,x,.z)前去值为f(g(z)compose(f,g,x,y,z)前去值为f(g(z)7因式分析syms表达式中包括的变量factor(表达式)8代数式展开syms表达式中包括的变量expand(表达式)9吞并同类项syms表达式中包括的变量

5、collect(表达式,指定的变量)10停顿数学式化简syms表达式中包括的变量simplify(表达式)11停顿变量交流syms表达式跟代换式中包括的所有变量subs(表达式,要交流的变量或式子,代换式)12停顿数学式的转换调用Maple中数学式的转换命令,调用格式如下:maple(Maple的数学式转换命令)即:maple(convert(表达式,form)将表达式转换成form的表示办法maple(convert(表达式,form,x)指定变量为x,将依靠于变量x的函数转换成form的表示办法此指令仅对form为exp与sincos的转换式无效13解方程solve(方程,变元)注:方程的

6、等号用一般的等号:=14解不等式调用maple中解不等式的命令即可,调用办法如下:maple(maple中解不等式的命令)*具体说,包括以下五种:maple(solve不等式)maple(solve不等式,变元)maple(solve不等式,变元)maple(solve不等式,变元)maple(solve不等式,变元)15解不等式组调用maple中解不等式组的命令即可,调用办法如下:maple(maple中解不等式组的命令)即:maple(solve不等式组,变元组)16画图办法:先发作横坐标的取值跟呼应的纵坐标的取值,然后实行命令:plot(x,y)办法2:fplot(f(x),xmin,x

7、max)fplot(f(x),xmin,xmax,ymin,ymax)办法3:ezplot(f(x)ezplot(f(x),xmin,xmax)ezplot(f(x),xmin,xmax,ymin,ymax)17求极限1极限:symsxlimit(f(x),x,a)2单侧极限:左极限:symsxlimit(f(x),x,a,left)右极限:symsxlimit(f(x),x,a,right)18求导数diff(f(x)diff(f(x),x)或者:SymsxDiff(f(x)symsxdiff(f(x),x)19求高阶导数diff(f(x),n)diff(f(x),x,n)或者:symsxd

8、iff(f(x),n)symsxdiff(f(x),x,n)20在MATLAB中不开门见山求隐函数导数的命令,但是我们可以按照数学中求隐函数导数的办法,在中一步一步地停顿推导;也可以自己编一个求隐函数导数的小次序;只是,最笨重的办法是调用Maple中求隐函数导数的命令,调用格式如下:maple(implicitdiff(f(x,y)=0,y,x)*在MATLAB中,不开门见山求参数方程判定的函数的导数的命令,只能按照参数方程判定的函数的求导公式一步一步地停顿推导;或者,干脆自己编一个小次序,应用起来会更加便当。21求不定积分int(f(x)int(f(x),x)或者:symsxint(f(x)

9、symsxint(f(x),x)22求定积分、广义积分int(f(x),a,b)int(f(x),x,a,b)或者:symsxint(f(x),a,b)symsxint(f(x),x,a,b)23停顿换元积分的打算自身不供应这一功能,但是可以调用Maple函数库中的changevar命令,调用办法如下:maple(with(student)加载student函数库后,才能应用changevar命令maple(changevar(m(x)=p(u),Int(f(x),x)把积分表达式中的m(x)代换成p(u)24停顿分部积分的打算自身不供应这一功能,但是可以调用Maple函数库中的intpart

10、s命令,调用办法如下:maple(with(student)加载student函数库后,才能应用intparts命令maple(intparts(Int(f(x),x),u)指定u,用分部积分公式停顿打算25对数列跟级数停顿求跟symsnsymsum(f(n),n,a,b)26停顿连乘maple(product(f(n),n=a.b)27展开级数symsxTaylor(f(x),x,n,a)28停顿积分变卦symsstlaplace(f(t),t,s)拉普拉斯变卦ilaplace(F(s),s,t)拉普拉斯变卦的逆变卦symstfourier(f(t),t,)傅破叶变卦ifourier(F(),t)傅破叶变卦的逆变卦symsnzztrans(f(n),n,z)Z变卦iztrans(F(z),z,n)Z变卦的逆变卦在matlab中,矩形法、梯形法跟辛普森法求近似积分可以用自身的命令,也可调用Maple的相报命令。调用办法如下:maple(with(student)maple(Maple中求定积分近似值的命令)29解微分方程Dsolve(微分方程,自变量)dsolve(微分方程,初始条件或界线条件,自变量)30解微分方程组Dsolve(微分方程组,自变量)dsolve(微分方程组,初始条件或界线条件,自变量)

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