MATLAB实验样例.docVIP

新乡学院 数学与信息科学系实验报告 实验名称 程序设计Ⅰ 所属课程 数学软件与实验 实验类型 综合型实验 专 业 信息与计算科学 班 级 2011级1班 学 号 姓 名 指导教师 朱耀生 一、实验概述 【实验目的】 掌握用Mathematica计算多元函数偏导数和全微分的方法，并掌握计算二元函数极值和条件极值的方法；理解和掌握曲面的切平面的作法；通过作图和观察，理解方向导数、梯度和等高线的概念． 【实验原理】此部分写用到的主要命令和主要数学原理，看完请删除 1．求偏导数命令 命令D既可以用于求一元函数的导数，也可以用于求多元函数的偏导数．用于求偏导数时， 若求对的偏导数，输入D[f[x,y,z],x] 若求对的偏导数，输入D[f[x,y,z],y] 若求对的二阶偏导数，输入D[f[x,y,z],{x,2}] 若求对的混合偏导数，输入D[f[x,y,z],x,y] 其余类推． 　　2．求全微分命令Dt 　该命令只用于求二元函数的全微分时，其形式为 Dt[f[x,y]] 其输出的表达式中含有Dt[x]，Dt[y]，它们分别表示自变量的微分dx，dy．若函数的表达式中还含有其他用字符表示的常数，例如a，则Dt[f[x，y]]的输出中还会有Dt[a]．若采用选项Constants一{ a}，就可以得到正确结果，即只要输入 Dt[f[ｘ，ｙ]，Constants一{a}] 3．Taylor公式 【实验环境】 MatlabR2010b 二、实验内容 实验1 用冒泡法对任意数组的元素进行排序. 1.分析问题 冒泡法的思想(以升序排列为例),通过相邻俩个数进行比较并交换,使得较大的数渐渐的从队伍的前面移到后面. 2.问题求解 方法一: 方法二: 方法三: 3.结果 4.结论及分析 经实验,结果正确无误,证明分析正确. 实验2 对任意矩阵，编写程序，找出矩阵元素的最大值、最小值及其所在位置. 分析问题: 先假设该矩阵的第一个元素是矩阵中的最大数和最小数,然后和矩阵中的其它元素以依次比较,这样就可以找出就真的最大元素和最小元素,然后通过调用find()函数找出最大值和最小值的位置. 2.问题求解: 方法一: 方法二: 方法三: 3.结果 4.结论及分析 经实验,结果正确无误,证明分析正确. 实验3 一根绳子长32768米，每天截去一半，问多少天长度小于1米？ 分析问题: 利用while语句进行，只要绳长不小于1米，就一直循环，每循环一次天数t相应的加一。 2.问题求解: 方法一: 3.结果 4.结论及分析 经实验,结果正确无误,证明分析正确. 实验4 猜数游戏。首先由计算机产生[100,1000]之间的随机整数，然后由用户猜测所产生的随机数。根据用户猜测的情况给出不同提示，如猜测的数大于产生的数，则显示“High”，小于则显示“Low”，等于则显示“You won”，同时退出游戏。用户最多可以猜7次. 分析问题: 使用rangint()函数语句产生100到1000之间的一个随机数，然后利用for语句控制猜的最大次数，然后利用if语句输出每次猜的结果。 问题求解: x=randint(1,1,[100 1000]) for i=1:7 a=input(请输入100到1000之内你猜的数字) if ax disp(high) else if ax disp(low) else disp(you won) break; end end end 3.结果x = 922 请输入100到1000之内你猜的数字987 a = 987 high 请输入100到1000之内你猜的数字234 a = 234 low 请输入100到1000之内你猜的数字922 a = 922 you won 4.结论及分析 经实验,结果正确无误,证明分析正确. 三、实验小结