bao cao matlab gt2

15
1 | Page TRƯỜNG ĐẠI HC BÁCH KHOA TP. HCHÍ MINH BÁO CÁO MATLAB GII TÍCH 2 hành viên nhóm: 1.Chế Minh An Khương MSSV: 81301913-L13DA 2.Nguyn Thanh Hoàng MSSV: 81301345- L13DA 3.Trn Hu Hoàng MSSV: 81301361- L13DA 4.Trần Văn Hoàng MSSV: 81301366- L13DA 5.Trần Văn Hoàn MSSV: 81301306- L13DA 6.HSĩ Hòa MSSV: 81301291- L13DA 7.Lê Nguyên Hoàn MSSV: 81301302- L13DA 8.Nguyễn Đặng Trường Khánh MSSV: 81301786-L13DA

Upload: hera-pig

Post on 27-Jan-2016

100 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Báo cáo bài tập lớn matlab

TRANSCRIPT

Page 1: Bao Cao Matlab GT2

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

Page 2: Bao Cao Matlab GT2

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

Page 3: Bao Cao Matlab GT2

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:

Page 4: Bao Cao Matlab GT2

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:

Page 5: Bao Cao Matlab GT2

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.

Page 6: Bao Cao Matlab GT2

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

Page 7: Bao Cao Matlab GT2

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

Page 8: Bao Cao Matlab GT2

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

Page 9: Bao Cao Matlab GT2

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:

Page 10: Bao Cao Matlab GT2

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

Page 11: Bao Cao Matlab GT2

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

Page 12: Bao Cao Matlab GT2

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:

Page 13: Bao Cao Matlab GT2

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

Page 14: Bao Cao Matlab GT2

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

Page 15: Bao Cao Matlab GT2

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

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………