课 程 实 验 报 告
学年学期课程名称实验名称实 验 室专业年级学生姓名学生学号提交时间成 绩任课教师2015-2016学年第1学期 MATLAB与科学计算 实验二MATLAB的符号计算与可视化
测量测绘实验中心计算机室
水利与建筑工程学院
实验报告要求
1、 2、 3、
实验报告采用学院统一封皮，信息添写完整。 实验报告中要求有实验目的、要求和内容。
实验编程中用的文件名要用自己名字的前三个（两个或四个）字母为文件名，若有雷同，后果自己负责。
4、
实验报告格式：5号字体，单倍行距，图形要小，以清晰紧凑为准。页边距纸。用Alt+Print(Screen Sys)复制最外面的图。5、
要求单面打印，单个实验报告尽量不超过5页。
6、 侧面装订。
2cm，A4
实验二 MATLAB的符号计算与可视化
1、目的和要求
（1）熟练掌握MATLAB符号表达式的创建、代数运算及化简。 （2）熟悉符号方程的求解。
（3）熟练掌握MATLAB二维曲线、三维图形的绘制。 （4）熟练掌握各种特殊图形的绘制。
2、内容和步骤
参见教材实验三、四。
3、实验报告提交要求
（1）完成教材实验三第1节“1.创建符号表达式和符号表达式的操作”中（1）-（5）部分的内容，
分别用sym和syms创建符号表达式f和g，并对它们进行相关操作，思考每一条命令的作用是什么，并提交命令行和结果；
（2）自建两个一元四次符号表达式，分别进行其符号表达式的加、减、乘等运算，并提交命令行和
结果； （3）自建一个可化简一元五次多项式和一个三角函数符号表达式，依次使用pretty, horner, factor,
simplify和simple等函数对该表达式进行化简，并提交命令行和结果；
(4) 完成教材实验四第1节“1.绘制二维图线”中的所有内容，绘制4种二维曲线，把图形窗口分
割为2行2列，并分别标明图名、坐标值等；
(5) 参照教材实验四第3节“3.绘制特殊图形”中的相关内容，分别绘制条形图、实心图、阶梯图和
火柴杆图，建议选取不同的函数来产生曲线；
（6）产生10个服从正态分布的随机数，计算该数组的统计变量（包括均值、标准差、最大值、最小
值等），并绘制二维和三维饼状图。注意程序运行时是否出现警告信息，思考为什么？
注:（4）～（6）题要求用M文件表达。
（1）完成教材实验三第1节“1.创建符号表达式和符号表达式的操作”中（1）-（5）部分的内容，分别用sym和syms创建符号表达式f和g，并对它们进行相关操作，思考每一条命令的作用是什么，并提交命令行和结果；
1.（1）使用sym命令创建符号表达式 >> f=sym('sin(x)') f = sin(x)
>> g=sym('y/exp(-2*t)') g =
y*exp(2*t)
1.（2）使用syms命令创建符号表达式f,g >> syms x y t >> f=sym(sin(x)) f =
sin(x)
>> g=sym(y/exp(-2*t)) g =
y*exp(2*t)
（2）自由变量的确定。使用findsym确定符号表达式g的自由变量 >> symvar(g) ans = [ t, y]
>> symvar(g,1) ans = y
>> symvar(g,2) ans = [ y, t]
（3）用常数替换符号变量。用行向量替换x，使符号对象f转变为行向量。 >> x=0:10; >> y=subs(f,x) y =
Columns 1 through 8
0 0.8415 0.9093 0.1411 -0.7568 -0.9589 -0.2794 0.6570
Columns 9 through 11
0.9894 0.4121 -0.5440
(4)符号对象与数值的转换和任意精度控制。采用double和eval将符号对象转化为数值 >> f1=subs(f,'5') f1 = sin(5)
>> y1=double(f1) y1 =
-0.9589
>> y1=eval(f1) y1 =
-0.9589
采用digits和vpa实现任意精度控制： >> digits
Digits = 32
>> vpa(f1) ans =
-0.95892427466313846889315440615599
>> vpa(f1,10) ans =
-0.9589242747
（5）求反函数和复合函数
（5）.1用inverse函数求f,g的反函数。 >> f=sym('sin(x)');
>> g=sym('y/exp(-2*t)') g =
y*exp(2*t)
>> finverse(f)
Warning: finverse(sin(x)) is not unique. ans =
asin(x)
>> finverse(g) ans =