bao cao matlab gt2
DESCRIPTION
Báo cáo bài tập lớn matlabTRANSCRIPT
1 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
hành viên nhóm:
1.Chế Minh An Khương MSSV: 81301913-L13DA
2.Nguyễn Thanh Hoàng MSSV: 81301345- L13DA
3.Trần Hậu Hoàng MSSV: 81301361- L13DA
4.Trần Văn Hoàng MSSV: 81301366- L13DA
5.Trần Văn Hoàn MSSV: 81301306- L13DA
6.Hồ Sĩ Hòa MSSV: 81301291- L13DA
7.Lê Nguyên Hoàn MSSV: 81301302- L13DA
8.Nguyễn Đặng Trường Khánh
MSSV: 81301786-L13DA
2 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
Muïc Luïc Tiêu đề
Trang
I. Lời mở đầu
II. Đề tài
III. Nội dung chi tiết đề tài
IV. Báo cáo đề tài
V. Kết luận
VI. Nhận xét của giảng
viên hướng dẫn
3
3
4
7
15
15
3 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
I. LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay khoa học ngày càng phát triển, với đà phát triển này việc
ứng dụng khoa học và sáng chế khoa học ở trường học là rất thiết thực và
quan trọng. Chính vì vậy, ngay từ năm đầu các giảng viên Trường ĐH Bách
Khoa Tp.HCM đã giúp cho các sinh viên ngành kỹ thuật làm quen với các
ứng dụng lập trình ví dụ như Chương trình Matlab.
MATLAB là một môi trường tính toán số và lập trình cho phép tính toán số
với ma trận, vẽ đồ thị hàm số hay biểu đồ thông tin, thực hiện thuật toán, tạo
các giao diện người dùng và liên kết với những chương trình máy tính viết
trên nhiều ngôn ngữ lập trình khác. Với thư viện Toolbox, MATLAB cho phép
mô phỏng tính toán, thực nghiệm nhiều mô hình trong thực tế và kỹ thuật.
Với hơn 40 năm hình thành và phát triển, ngày nay với thiết kế sư dụng
tương đối đơn giản và phô thông, MATLAB là công cụ tính toán hữu hiệu để
giải quyết các bài toán kỹ thuật.
Vì vậy, đối với những bài toán trong môn Đại số, đặc biệt là các bài toán Ma
trận, ta co thể sư dụng các ứng dụng tính toán cua MATLAB để giải quyết
theo cách đơn giản và dê hiểu nhất, giúp chúng ta làm quen và bô sung thêm
kỹ năng sư dụng các chương trình, ứng dụng cho sinh viên.
II. ĐỀ TÀI
Câu 1:
1. Vẽ mặt Paraboloid elliptic
2 2
2 2
x yz
a b với a, b nhập từ bàn phím.
2. Vẽ mặt Paraboloid elliptic 2 2y x y
Câu 2:
Nhập hàm số ( , )u x y từ bàn phím. Tìm
10
10(1,2)
u
x
Câu 3:
4 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
Tính thể tích vật thể E giới hạn bởi
2 2 2 2 2 24, 4x y z x y z z
Vẽ vật thể E. Vẽ hình chiếu cua E xuống Oxy từ đo xác định cận lấy tích phân.
Câu 4:
Nhập hàm ( , )f x y từ bàn phím. Tính ( , )
c
I f x y d với c là
đường tròn 2 2 2 , 1x y x x . Vẽ đường cong c
III. NỘI DUNG CHI TIẾT ĐỀ TÀI
CÂU 1-1.1:
Tên đề tài:
Vẽ mặt Paraboloid elliptic
2 2
2 2
x yz
a b với a, b nhập từ
bàn phím.
Input:
Nhập a,b
Output:
Mặt Paraboloid elliptic
Các lệnh và hàm chủ yếu được sử dụng trong code:
Lệnh - Hàm Mô tả input Nhập giá trị từ bàn phím ezsurf(z) Vẽ mặt cong
CÂU 1-1.2:
Tên đề tài:
Vẽ mặt Paraboloid elliptic 2 2y x y
Input:
5 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
Không nhập
Output:
Mặt Paraboloid elliptic
Các lệnh và hàm chủ yếu được sử dụng trong code:
Lệnh - Hàm Mô tả input Nhập giá trị từ bàn phím ezsurf(z) Vẽ mặt cong rotate Xoay đồ thị
CÂU 2:
Tên đề tài:
Nhập hàm số ( , )u x y từ bàn phím. Tìm
10
10(1,2)
u
x
Input:
Nhập hàm số u(x, y)
Output:
Kết quả đạo hàm
Các lệnh và hàm chủ yếu được sử dụng trong code:
Lệnh - Hàm Mô tả input Nhập giá trị từ bàn phím disp Hiển thị thông báo eval(biểu thức số) Trả về giá trị cua biểu thức
dạng thập phân diff(f,n) Đạo hàm cấp n cua hàm f
CÂU 3:
Tên đề tài:
Tính thể tích vật thể E giới hạn bởi
2 2 2 2 2 24, 4x y z x y z z
Vẽ vật thể E. Vẽ hình chiếu của E xuống Oxy từ đó xác định
cận lấy tích phân.
6 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
Input:
Không có
Output:
Thể tích E
Vật thể và hình chiếu cua E xuống Oxy
Các lệnh và hàm chủ yếu được sử dụng trong code:
Lệnh - Hàm Mô tả input Nhập giá trị từ bàn phím disp Hiển thị thông báo eval(biểu thức số) Trả về giá trị cua biểu thức
dạng thập phân Surfc(x,y,z) Vẽ mặt cong
CÂU 4:
Tên đề tài:
Nhập hàm ( , )f x y từ bàn phím. Tính ( , )
c
I f x y d với
c là đường tròn 2 2 2 , 1x y x x . Vẽ đường cong c
Input:
Nhập hàm f(x, y)
Output:
Kết quả tích phân
Đường cong c
Các lệnh và hàm chủ yếu được sử dụng trong code:
input Nhập giá trị từ bàn phím disp Hiển thị thông báo eval(biểu thức số) Trả về giá trị cua biểu thức dạng thập
phân diff(f,n) Đạo hàm cấp n cua hàm f
7 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
----------------------------------------------------------------------
IV. BÁO CÁO ĐỀ TÀI
CÂU 1-1.1:
Vẽ mặt Paraboloid elliptic
2 2
2 2
x yz
a b với a, b nhập từ
bàn phím.
Cơ sở lí thuyết :
Dùng các lệnh cơ bản có sẵn trên Matlab để vẽ mặt
Paraboloid elliptic
Thuật Toán:
- Nhập a, b từ bàn phím
- Thay a, b vào biểu thức và vẽ hình
Đoạn code Matlab lập trình:
function n1b1
clc
syms x y
a=input('nhap so a= ');
b=input('nhap so b= ');
z=x^2/a^2 + y^2/b^2
ezsurf(z)
end
Ví dụ:
2 2
2 22 3
x yz
8 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
CÂU 1-1.2:
Vẽ mặt Paraboloid elliptic 2 2y x y
Cơ sở lí thuyết :
Dùng các lệnh cơ bản có sẵn trên Matlab để vẽ mặt
Paraboloid elliptic
Thuật Toán:
- Không có
Đoạn code Matlab lập trình:
function n12b1 clc syms x y z y=x.^2+z.^2; ezsurf(x,y,z); rotate3d on end
9 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
Ví dụ:
CÂU 2:
Nhập hàm số ( , )u x y từ bàn phím. Tìm
10
10(1,2)
u
x
Cơ sở lí thuyết :
Ứng dụng đạm hàm riêng
Thuật Toán:
10 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ
MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
- Nhập hàm số u(x, y) từ bàn phím
- Tính đạo hàm riêng cua u
- Thay giá trị
Đoạn code Matlab lập trình:
function n1b2 clc syms x y u=input('nhap ham u(x,y)= '); y=2; u=eval(u); S=diff(u,10); x=1; S=eval(S); disp('Gia tri'); S end
Ví dụ:
11 2 3( , )u x y x y x y
11 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ
MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
CÂU 3:
Tính thể tích vật thể E giới hạn bởi
2 2 2 2 2 24, 4x y z x y z z
Vẽ vật thể E. Vẽ hình chiếu của E xuống Oxy từ đó xác định
cận lấy tích phân.
Cơ sở lí thuyết :
Ứng dụng tọa độ cực giải tích phân bội ba.
Thuật Toán:
- Tìm giao giữa hai hình cầu cho trước
- Tìm ra vật thể E
- Chiếu vật thể E xuống mặt phẳng cho trước
- Xác định cận tích phân
- Tính thể tích E
Đoạn code Matlab lập trình:
function Cau5 clear all clc [x,y]=meshgrid(-sqrt(3):.05:sqrt(3)); z=sqrt(4-x.^2-y.^2); z2=-sqrt(4-x.^2-y.^2)+2; for i=1:length(x) for j=1:length(x) if x(i,j)^2+y(i,j)^2 > 3 x(i,j)=NaN;y(i,j)=NaN; z(i,j)=NaN; z2(i,j)=NaN; end end end
12 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ
MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
set(surfc(x,y,z),'facecolor','g','edgecolor','no
n','facealpha',.3) hold on set(surfc(x,y,z2),'facecolor','r','edgecolor','n
on','facealpha',.3) pcolor(x,y,z2) hold off rotate3d on syms x y t r real z=sqrt(4-x^2-y^2); z2=-sqrt(4-x^2-y^2)+2; x=2*r*cos(t);y=2*r*sin(t); z=eval(z);z2=eval(z2);
V=int(int(4*r*(z-
z2),'r',0,sqrt(3/4)),'t',0,2*pi); V=double(V); disp(['the tich can tinh la: ' num2str(V)]) end
Ví dụ:
13 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ
MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
CÂU 4:
Nhập hàm ( , )f x y từ bàn phím. Tính ( , )
c
I f x y d với
c là đường tròn 2 2 2 , 1x y x x . Vẽ đường cong c
Cơ sở lí thuyết :
Ứng dụng công thức tính tích phân đường loại một
Thuật Toán:
- Đặt x theo tọa độ cầu mở rộng
- Dùng công thức tính tích phân đường loại một để tính tích phân I
- Vẽ đường cong c
Đoạn code Matlab lập trình:
function n1b6 clc syms x y t real f=input('nhap ham f(x,y)= '); x=1-cos(2*t);y=sin(2*t); f=eval(f); x1=diff(x,t);y1=diff(y,t); f=f*sqrt(x1^2+y1^2); l=int(f,t,-pi/4,pi/4); l=double(l); t=-pi/2:.1:pi/2; x2=1+cos(t);y2=sin(t); plot(x2,y2) disp('tich phan I= ' ); l rotate3d on end
14 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ
MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
Ví dụ:
2 3( , )f x y x y y
15 | P a g e TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ
MINH
BÁO CÁO MATLAB GIẢI TÍCH 2
V. KẾT LUẬN
Ưu điểm:
Tính toán dê dàng, tiện lợi, cho kết quả chính xác như cách tính
phô thông.
Giúp hiểu thêm về ứng dụng Matlab trong các bài toán kỹ thuật.
Tiết kiệm thao tác và thời gian tính toán so với các cách tính phô
thông.
Sư dụng các lệnh thông báo nội dung khiến cấu trúc sư dụng trở
nên tương đối đơn giản, dê hiểu, dê sư dụng và phù hợp với tất cả mọi người.
Khuyết điểm:
Thiết kế đoạn code mất nhiều thời gian, công sức.
Đoạn code rườm rà.
Con mô phạm trong phạm vi chu đề được chi định, chưa sáng
tạo sang các chu đề tính toán ki thuật khác.
VI. NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN
HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………