如何优雅地在MATLAB中敲出数学公式?(Ⅰ)
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文章目录
- 1 创建一个函数
- 2 基本初等函数
- 2.1 三角函数和反三角函数
- 2.1.1. 三角函数(弧度制)
- 2.1.2 反三角函数(弧度制)
- 2.1.3 三角函数(角度制)
- 2.1.4 反三角函数(角度制)
- 2.1.5 双曲函数
- 2.1.6 反双曲函数
- 2.2 其他函数
- 3 分段函数
- 3.1 条件语句
- 3.2 逻辑运算
1 创建一个函数
注:一般用于比较复杂的映射关系
在MATLAB中创建一个函数需要创建一个脚本(Script),单击左上角“New Script”创建一个m文件,
系统默认文件名为“Untitled*”,星号“*”表示有内容未保存定义函数需以
function
开头,end
结尾,在MATLAB中会自动显示该函数表达式的结构
注:
function
和end
之间描述映射关系的部分注意应以分号;
结尾
注:文件名需要和映射名称一致,否则会报形如
Function name 'f' is known to MATLAB by its file name:'Untitled'.
的错误
2 基本初等函数
2.1 三角函数和反三角函数
注:使用弧度制时,π在MATLAB中为
pi
2.1.1. 三角函数(弧度制)
正弦y = sin(x);
余弦y = cos(x);
正切y = tan(x);
余切y = cot(x);
正割y = sec(x);
余割y = csc(x);
2.1.2 反三角函数(弧度制)
反正弦y = asin(x);
反余弦y = acos(x);
反正切y = atan(x);
四象限反正切y = atan2(x);
反余切y = acot(x);
反正割y = asec(x);
反余割y = acsc(x);
2.1.3 三角函数(角度制)
正弦y = sind(x);
余弦y = cosd(x);
正切y = tand(x);
余切y = cotd(x);
正割y = secd(x);
余割y = cscd(x);
2.1.4 反三角函数(角度制)
反正弦y = asind(x);
反余弦y = acosd(x);
反正切y = atand(x);
反余切y = acotd(x);
反正割y = asecd(x);
反余割y = acscd(x);
2.1.5 双曲函数
双曲正弦y = sinh(x);
双曲余弦y = cosh(x);
双曲正切y = tanh(x);
双曲余切y = coth(x);
双曲正割y = sech(x);
双曲余割y = csch(x);
2.1.6 反双曲函数
反双曲正弦y = asinh(x);
反双曲余弦y = acosh(x);
反双曲正切y = atanh(x);
反双曲余切y = acoth(x);
反双曲正割y = asech(x);
反双曲余割y = acsch(x);
2.2 其他函数
常函数y = a;
,其中a为读者给定的值
幂函数y = x^b;
,其中b为读者给定的指数
对数函数y = logc(x);
,其中c为读者给定的底数,如若不写,则默认为自然对数y = log(x);
指数函数y = d^x;
,其中d为读者给定的底数
3 分段函数
现有一复杂的分段函数
f(x)={111x>0.0153−800⋅(x−0.0125)110.0125<x≤0.0155−800⋅(x−0.01)110.01<x≤0.01257−800⋅(x−0.0075)110.0075<x≤0.0111−800⋅(x−0.005)11x≤0.0075f(x)=\left\{\begin{matrix} \\\frac{1}{11} & x>0.015 \\ \\\frac{3-800\cdot(x-0.0125)}{11} & 0.0125<x\leq0.015 \\ \\\frac{5-800\cdot(x-0.01)}{11} & 0.01<x\leq0.0125 \\ \\\frac{7-800\cdot(x-0.0075)}{11} & 0.0075<x\leq0.01 \\ \\\frac{11-800\cdot(x-0.005)}{11} & x\leq0.0075 \end{matrix}\right.f(x)=⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧111113−800⋅(x−0.0125)115−800⋅(x−0.01)117−800⋅(x−0.0075)1111−800⋅(x−0.005)x>0.0150.0125<x≤0.0150.01<x≤0.01250.0075<x≤0.01x≤0.0075
如何实现定义呢?以下给出两种方法供读者参考。
3.1 条件语句
多分支if语句
function y=f(x)if x>0.015
y=1/11;elseif (x>0.0125)& (x<=0.015)
y=3/11-800/11* (x-0.0125);elseif (x>0.01)&(x<=0.0125)
y=5/11-800/11* (x-0.01);elseif (x>0.0075)&(x<=0.01)
y=7/11-800/11*(x-0.0075);else
y=1-800/11*(x-0.005);end
3.2 逻辑运算
MATLAB在进行与(代码&
)或(代码|
)等逻辑运算后会返回一个布尔值0或1,我们可以利用这个特性用一行长代码予以解决。
function y=f(x)y=(1-800/11*(x-0.005)).*(x<=0.005)+(7-800/11*(x-0.0075)).*(x>0.0075&x<=0.01)+(5-800/11*(x-0.01)).*(x>0.01&x<=0.0125)+(3-800/11*(x-0.0125)/0.0025).*(x>0.0125&x<=0.015)+(1/9).*(x>0.015);
end
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