基于MATLAB的特殊函数与画图（附图像与代码）

一. 可变 输入输出  个数

conv()函数可以计算两个 多项式  的积，利用varargin可以实现任意多个多项式的积。

举例

代码：

clc;clear;P=[1 2 4 0 5];Q=[1 2];F=[1 2 3]; %方法一D1=convs(P,Q,F)D1_sym=poly2sym(D1) %方法二D2=conv(conv(P,Q),F)D2_sym=poly2sym(D2)  function a=convs(varargin)a=1;for i=1:length(varargin),    a=conv(a,varargin{i});endend

运行结果：

   D1 = 1 6 19 36 45 44 35 30

   D1_sym =x^7 + 6*x^6 + 19*x^5 + 36*x^4 + 45*x^3 + 44*x^2 + 35*x + 30

D2 = 1 6 19 36 45 44 35 30

   D2_sym =x^7 + 6*x^6 + 19*x^5 + 36*x^4 + 45*x^3 + 44*x^2 + 35*x + 30

二. 几个特殊函数

2.1 inline函数

可以免去文件，格式如下：

fun=inline('函数内容',自变量列表）

例题1

计算：

解：

MATLAB  代码：

f=inline('sin(x.^2+y.^2)','x','y');f(2,3)

运行结果：

ans =0.4202

2.2 匿名函数

f=@(x,y)sin(x.^2+y.^2)%f=@(变量列表）函数内容

2.3 feval函数

MATLAB提供的feval()函数是用来执行函数操作的函数，故有“函数的函数”之称，格式：

%格式1[y1,y2,···]=feval(fhandle,x1,···,xn)y=feval(@sin,2)%fhandle是函数句柄，函数句柄是一种数据类型，以@引导 %格式2[y1,y2,···]=feval(function,x1,···,xn)y=feval('sin',2)%function是函数名%x1,x2···,xn是输入参数%y1,y2···,yn是输出参数

举例

clc;clear;syms t;f=@(x,y)x^2+y^2;k1=feval(f,1,t)k2=f(1,t)

运行结果：

k1 =t^2 + 1

k2   =t^2 + 1

三. 绘制二维图像

已知：

构造向量：

画图格式：

plot(t,y)

曲线的性质，如线型、粗细、颜色等，还可以使用下面的命令进行指定

plot(t1,y1,选项1，t2,y2,选项2,···,tm,ym,选项m)

总结如下常用选项：

例题2

对以下函数画图：

解：

MATLAB代码：

 clc;clear;x=[-pi:0.05:pi]; %以0.05为步距构造自变量向量y=sin(tan(x))-tan(sin(x)); %求出各个点上的函数值plot(x,y)figure,plot(x,y,'r-.Pentagram') %红色 划线 每个转折点用五角星表示

运行结果：

四. 特殊命令画图

fplot()函数通过其内部的自适应算法来动态决定自变量的间隔，调用格式：

fplot(fun,limits,LineSpec)

举例

fplot(@(x1)sin(tan(x1))-tan(sin(x1)),[-pi,pi])

运行结果：

函数ezplot无需数据准备，可以画出隐函数。

隐函数：形如f(x,y)=0这种不能写出y=f(x)函数

调用格式：

ezplot(f)%f是字符串或代表数学函数的符号表达式

举例

代码：

ezplot('sin(tan(x))-tan(sin(x))')

运行结果：

例题3

画图：

y=\begin{cases}1.1sign(x),&|x|>1.1\\x,&|x|\leq1.1 \end{}   y=\begin{cases}1.1sign(x),&|x|>1.1\\x,&|x|\leq1.1 \end{}   y=\begin{cases}1.1sign(x),&|x|>1.1\\x,&|x|\leq1.1 \end{}

解：

MATLAB代码：

clc;clear; %方法一x=[-2:0.02:2]; %生成自变量向量y=1.1*sign(x).*(abs(x)>1.1)+x.*(abs(x)<=1.1);plot(x,y) %方法二figure,plot([-2,-1.1,1.1,2],[-1.1,-1.1,1.1,1.1])

运行结果：

五.  图形元素属性获取与修改

图形中，每条曲线、坐标轴、图形窗口分别是一个对象。可用set()函数设置对象的属性，用get函数获得对象的某个属性：

set(句柄，'属性名1',属性值1···,'属性名2',属性值2，···) v=get(句柄，'属性名')

这两个语句在界面编程中很有用。图形句柄和图形之间是一种一一对应的关系，简单来说图形句柄就是指向了这个图形的一个变量，通过它可以设定该图形的各种属性。

句柄是编程的基础，一个句柄是指使用一个唯一的整数值，用于标志应用程序中的不同对象和同 类  对象中的不同实例，例如一个窗口，按钮，图标，滚动条，输出设备，控件或者文件等，应用程序能够通过句柄访问相应的对象信息。

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