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Mathematica画图.ppt

Mathematica画图

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2019-06-15 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《Mathematica画图ppt》,可适用于综合领域

实验二图形绘制功能实验目的:掌握使用Mathematica绘制图形的基本方法以便于直观观察与分析问题预备知识:(二)Mathematica中基本绘图命令(一)函数的各种表示方法(列表法解析法(直角坐标方程参数方程极坐标方程隐函数))边学边做:一、用Plot函数作二维平面图形(一)作单一函数图形:()作出在π上的图形。()作函数的图形(二)在同一坐标系内作出多个函数图形:作在区间π上的图像并比较各个参数选择项的作用。(三)参数方程作图:描绘由参数方程所确定的函数的图形(四)由极坐标方程作图:(五)隐函数作图:作出由方程sin(xy)exy=所确定的隐函数的图形(六)作散点图二、用Show函数作重叠图形()求作分段函数的图形()作在区间π上的图像并比较各个参数选择项的作用。三、用PlotD等作三维平面图形()绘制二元函数f(x,y)=xy的图形()绘制螺旋线的图形()绘制椭球面的图形四、利用Mathematica图形绘制功能理解极限概念验证方程根的情况.作函数在()内的图形.作函数在ππ上的图形.作出由参数方程确定的图形.作出曲面的图形。.使用函数生成的数据画出 在上的散点图和函数图形学生实验:一、基础部分二、应用部分(1)绘制多个幂函数(如y=xy=x^y=x^()等)在区间(0,2)上的图形并由此观察幂函数的特性(如奇偶性单调性开口大小等)(2)有人说与幂函数相比指数函数是急脾气对数函数是慢性子你能通过Mathematica软件的作图功能对此作出解释吗?(3)下表是某地区粮食产量(百万吨)与同期人口(百万)统计数据请绘制粮食产量和人口随时间增长的函数图形针对粮食能否自给自足问题就过去现在将来发表见解。实验二内容详解:一、二维平面图形的绘制(一)Plot函数.命令汇总常用选择项有:PlotRange>{cd}指定因变量的范围为cdAspectRatio>Automatic图形高宽比为:(系统默认值为:)AxesLabel>{xf(x)}指定坐标轴的名称Axex>False取消坐标轴标示PlotStyle>RGBColorrgb(ThicknesstDashing{dd…}指定划线的色彩,宽度,虚实。Ticks>False指定在坐标轴上不加刻度。GridLines>Automatic在图像上加网格线特别强调:在使用极坐标绘图命令之前要先加载Graphics’Graphics’函数库。.边学边做()作单一函数图形PlotSinx{x*Pi}即作出在π上的图形。作函数的图像解fx:=Expxx<fx:=xx≥Plotfx,{x,,} ()在同一坐标系内作出多个函数图形ClearxPlot{sinxcosx}{x*Pi}作在区间π上的图像。对比:Plot{sinxcosx}{xPi}AspectRatio>AutomaticPlot{sinxcosx}{xPi}AspectRatio>AutomaticPlotStyle>{{RGBColorThicknessDashing{}}}()由参数方程作图描绘由参数方程所确定的函数的图像ParametricPlot{(tsint)(cost)}{t*Pi}()由极坐标方程作图()隐函数作图作出由方程sin(xy)exy=所确定的隐函数的图像解Clearx,yfx,y:=SinxyExpx*yContourPlotfx,y,{x,,},{y,,},{Contours>{,},ContourShading>False,PlotPoints>,AspectRatio>Automatic}()作散点图t=Table{x,x^},{x,,,}ListPlott,PlotStyle>PointSize,AspectRatio>Automatic(二)Show函数.命令格式Show图形名称选择项再现或修改一个已作好的图形Show图图…选择项将图图等再现于一个坐标系中并用选择项修改。.边学边做()作分段函数的图像解T=Plotsinx,{x,,}T=Plot(xx^)^(),{x,,}T=Plotx,{x,,}ShowT,T,T,AspectRatio>Automatic()作在区间π上的图形t=PlotSinx,{x,,Pi}t=PlotCosx,{x,,Pi}Showt,t,AspectRatio>Automatic二、三维立体图形的绘制.命令汇总上述命令使用中亦可加入选择项如:AxesLabel>{x,y,z}指定坐标轴名称PlotRange>{z,z}指定z轴的显示范围Mesh>False指定不在图形表面加网格线Boxed>False指定不绘制图形外框.边学边做()绘制二元函数f(x,y)=xy的图形PlotDx^y^,{x,,},{y,,}()绘制螺旋线的图形ParametricPlotD{cost,sint,t}{t,,}()绘制椭球面的图形a=b=c=ParametricPlotD{a*Cosu*Cosv,b*Sinu*Cosv,c*Sinv}{u,,*Pi},{v,Pi,Pi}三、Mathematica图形绘制功能应用.理解极限概念()分析函数当时的变化趋势执行命令Plotx*Sinx,{x,,}AspectRatio>Automatic后可画出函数图形()分析函数当时的变化趋势PlotSinxx,{x,,}作出函数图形()分析函数当时的变化趋势.利用Mathematica的函数作图功能验证方程至少有一个实根介于与之间。执行命令h=Plotx^,{x,,}h=Plotx,{x,,}Showh,h结果显示如右:观察得到方程至少有一个实根介于与之间另外还有一根在与之间

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