Wenn man sich mit den Konventionen über
die Benutzung von Variablen
und den vielseitigen Gebrauch von * vertraut gemacht hat, so besitzen
die folgenden Programmieraufgaben (meist) zweizeilige Lösungen
in
Matlab:
1. Erzeuge eine 3x5 Zufallsmatrix M und finde den Zeilenvektor
der
Spaltensummen von M, sowie den Spaltenvektor der Zeilensummen.
2. Erzeuge einen Argumentvektor x (z.B. mit Zahlen im Abstand
0.1)
und benutze PLOT, um Funktionsgraphen wie die von x --> x^2
oder
x --> sin x zu zeichnen.
3. Finde zu zwei Zahlen a, b äquidistante Punkte dazwischen;
stelle
fest, dass das Programm auch funktioniert, wenn a, b Zeilenvektoren
sind.
4. Berechne Riemannsummen. Zunächst, wenn die Zwischenstellen
die
Intervallenden oder die Intervallmitten sind.
5. Zeichne die Funktionsgraphen mit kurzen Tangentenstücken
(d.h.
zwei Zeilen zusätzlich zu 2.) ).
6. Finde mit dem Zufallsgenerator RAND in jedem Intervall einer
(äquidistanten) Einteilung eine Zwischenstelle. Bilde die
dazu
gehörige Riemannsumme.
7. Zeichne ein regelmässiges 6-Eck (n-Eck), verfeinere es
zu
einem regelmässigen 12-Eck.
8. Zeichne einen Kreis mit ein- umbeschriebenen regelmässigen
n-Ecken.
9. Stelle einen Argumentvektor phi her, dann einen Kreis
kreis(phi), kontrolliere diese Hilfsteile graphisch. Dann
zeichne die Kurven R*kreis(phi) + kreis(n*phi) für ganzzahlige
n (auch negativ) und R > 1.
Als nächstes kommen Polynome hinzu, die in Matlab als ZEILENvektoren
verabredet sind, und zwar P=[7 0 2 3] für P(x) = 7*x^3 +
2*x + 3.
Die Werte von P auf dem Argumentvektor x sind y = polyval(P,x).
10.-13. Wiederholen Sie die Funktionsaufgaben 2, 4, 5, 9 mit
Polynomen.
14. help polyval erlaubt, weitere Befehle für Polynome zu
finden.
Um zweidimensionale Bilder herzustellen, ist es nötig, die
Matrix-Konventionen genauer zu verstehen, und wie PLOT darauf
reagiert (help PLOT nicht vergessen!).
15. Variieren Sie plot( rand(1,12), rand(1,12), 'x'),
plot( rand(4,3), rand(4,3), 'x'), plot( rand(4,3), rand(4,3),
'-'),
plot( rand(4,3)', rand(4,3)', '-'),
(evtl. erst rx=rand(4,3), ry=rand(4,3) und dann dies in PLOT einsetzen)
bis Sie verstehen: Die erste Matrix enthält die x-Koordinaten,
die zweite die y-Koordinaten; ferner: Die SPALTEN als Kurven
aufgefasst werden, mehrere Spalten also mehrere Kurven
auf einmal liefern.
Offensichtlich wird es einen Befehl geben, der Gitterpunkte
herstellt: Seien die horizontalen Koordinaten hor = [0:6]/3,
die vertikalen ver = [0:8]/2, dann liefert [x,y]=meshgrid(hor,ver);
das gewünschte, ausprobieren mit
16. plot(x,y, '+'), plot(x,y), plot(x',y'), plot(x,y,':', x',y',
'-')
17. z=x+i*y; w = z.*z; u=real(w); v=imag(w); plot(u,v,u',v')
V A R I I E R E N.
Soweit rechne ich die Anfänge.