1.1 函数的定义及赋值
方式一,定义变量,创建函数(常用):
MATLAB代码:
syms a
f(a)=2*a
f(2)
运行结果:
f(a) =
2*a
ans =
4
方式二,直接定义函数:
MATLAB代码:
syms f(t)
f(t)=t^2
f(2)
运行结果:
f(t) =
t^2
ans =
4
方式三,内联函数:
MATLAB代码:
h_expr =@(x)(sin(x) + cos(x));
h_expr(0)
运行结果:
ans =
1
1.2 复合函数
MATLAB代码:
clc;clear;
syms x t
f(x)=x^2;
g(t)=2*t;
subs(f(x),x,g(t))
运行结果:
ans =
4*t^2
Tip:
- subs(s, old, new)
s-第一个函数句柄
old-第一个函数中要替换的变量
new-第一个函数句柄
1.3 反函数
MATLAB代码:
clc;clear;
syms x
f(x) =1/tan(x);
g = finverse(f)
运行结果:
g(x) =
atan(1/x)
1.4 取整函数
MATLAB代码:
clc;clear;
x = sym(-5/2);
[fix(x) floor(x) round(x) ceil(x)]
运行结果:
ans =
[ -2, -3, -3, -2]
Tips:
- fix(x)-靠近0取整;
- floor(x)-靠近负无穷取整;
- round(x)-四舍五入取整,当在中间时,取远离0的整数;
- ceil(x)-靠近正无穷取整;
1.5 判断函数奇偶性
MATLAB代码:
clc;clear;
syms x
f(x)=sin(x);
% 奇函数判断
isequal(f(x),-f(-x))
% 偶函数判断
isequal(f(x),f(-x))
运行结果:
ans =
1
ans =
0
1.6 常见的运算
1.6.1 关系运算符
相等:==或eq
大于等于:>=或ge
大于:>或gt
小于等于:<=或le
小于:<或lt
不相等:~=或ne
相等(对于表达式):isequal()
1.6.2 逻辑运算符
与:&或and
或:|或or
非:~或not
1.6.3 对数
In(x):log(x)
log10x:log10(x)
log2x:log2(x)
1.6.4 三角函数
正弦:sin
余弦:cos
正切:tan
余切:cot
正割:sec
余割:csc
反正弦:asin
反余弦:acos
反正切:atan
反余切:acot
反正割:asec
反余割acsc
1.6.5 双曲函数
双曲正弦:sinh
双曲余弦:cosh
双曲正切:tanh
双曲余切:coth
双曲正割:sech
双曲余割:cach
反双曲正弦:asinh
反双曲余弦:acosh
反双曲正切:atanh
反双曲余切:acoth
反双曲正割:asech
反双曲余割:acsch
1.7 求极限
1.7.1 简单示例
MATLAB代码:
clc;clear;
syms n
f(n)=(n+(-1)^(n-1))/n;
limit(f(n),n,inf)
运行结果:
ans =
1
Tip:
limit(expr,x, a)
limit(expr, a)
limit(expr)
limit(expr,x, a, \'left\')
limit(expr,x, a, \'right\')
其中:
expr-待求极限表达式或函数
x-变量名
a-变量趋近的值,无穷为inf
左极限添加参数\'left\',右极限添加参数\'right\'。
````
1.7.2 两个重要极限实验
MATLAB代码:
clc;clear;
syms x
f(x)=sin(x)/x;
g(x)=(1+1/x)^x;
limit(f(x),x,0)
limit(g(x),x,inf)
运行结果:
ans =
1
ans =
exp(1)
1.8 函数的连续性与间断点
根据定义法limit函数求解,本质是求极限,不作实验。