رسم یک تابع (Function) در یک محدوده خاص از محور افقی، با دستور fplot ، در متلب (MATLAB)
با استفاده از دستور fplot در متلب (MATLAB)، می توانیم یک تابع (Function) را در یک محدوده خاص از محور افقی، رسم نماییم.
دستور fplot ، تابع مورد نظر و همچنین محدوده مورد نظرمان از محور افقی برای رسم را دریافت می کند.
تابع باید به صورت زیر باشد :
\[ y = f(x) \]یعنی y تابعی از x می باشد. در شکل، y برابر محور عمودی و x برابر محور افقی است. بنابراین باید عبارت تعریف y بر حسب x را داشته باشیم و همچنین محدوده مقادیر x برای رسم y را مشخص نماییم.
تعریف تابع در متلب (MATLAB) می تواند به روش های مختلفی صورت گیرد که در مثال هایی که در ادامه ذکر می شود، آنها را متوجه خواهید شد.
تابع مورد نظرمان را به صورت زیر در نظر می گیریم :
\[ y = f(x) = {x^2} \]و محدوده x برای رسم را از 3- تا 3 در نظر می گیریم.
کد متلب (MATLAB) :
close all
clc
f = inline('x^2','x')
fplot(f,[-3,3])
3 خط اول کدها برای عدم تداخل برنامه فعلی با برنامه های قبلی اجرا شده در متلب (MATLAB) می باشد.
تابع را با استفاده از دستور inline تعریف کرده ایم ( کلید شماره 10 ).
نتیجه :
تابع مورد نظرمان را به صورت زیر در نظر می گیریم :
\[ y = f(x) = \sin (x) \]و محدوده x برای رسم را از $ - 2\pi $ تا $ 2\pi $ در نظر می گیریم.
دقت شود که به دلیل اینکه تابع سینوس (sin) به صورت تابعی با نام sin در متلب وجود دارد، می توانیم مستقیما نام تابع sin را در کدها ذکر کنیم یا اگر قصد داریم که نام دیگری برای اشاره به آن تابع به کار رود، می توانیم با کد زیر نام جدید را تعریف کنیم (تابع جدید f دقیقا عملکرد تابع sin را خواهد داشت) :
کد متلب (MATLAB) :
close all
clc
f = @sin;
fplot(f,[-2*pi,2*pi])
نتیجه :
مثال help نرم افزار متلب (MATLAB) :
تابع مورد نظرمان را به صورت زیر در نظر می گیریم :
\[ y = f(x) = \sin (\frac{1}{x}) \]و محدوده x برای رسم را از 0.01 تا 0.1 در نظر می گیریم.
کد متلب (MATLAB) :
close all
clc
sn = @(x) sin(1./x);
fplot(sn,[0.01,0.1])
کد زیر برای تعریف تابع به کار رفته است :
نتیجه :
رسم همزمان دو تابع (Function) در یک محدوده خاص از محور افقی، با دستور fplot در متلب (MATLAB) :
برای رسم همزمان دو تابع (Function) در یک محدوده خاص از محور افقی، به مثال زیر توجه کنید :
مثال help نرم افزار متلب (MATLAB) :
ابتدا کد زیر را در یک m-file با نام myfun.m می نویسیم تا تابعی با نام myfun داشته باشیم (تعریف تابع جدید بر اساس کلید شماره 15 ) :
Y(:,1) = 200*sin(x(:))./x(:);
Y(:,2) = x(:).^2;
همان طور که در تعریف تابع myfun مشخص می باشد، خروجی تابع myfun (تابع تعریف شده در متلب)، به صورت یک ماتریس است که دو ستون خواهد داشت و در هر ستون، نتیجه اعمال یک تابع (تابع ریاضی) بر ورودی x در آن ذخیره می گردد. بنابراین در واقع دو تابع (تابع ریاضی) بر ورودی های x اعمال خواهد شد و در رسم شکل نیز دو منحنی خواهیم داشت. دو تابع مورد نظر عبارتند از :
\[ {f_1}(x) = 200\frac{{\sin (x)}}{x} \] \[ {f_2}(x) = {x^2} \]همچنین اطمینان حاصل کنید که فایل myfun.m در یکی از مسیرهای تعریف شده برای نرم افزار متلب (MATLAB) قرار گرفته باشد تا متلب (MATLAB) بتواند آن را بیابد ( کلید شماره 177 ).
اکنون که تابعی با نام myfun تعریف شده است، در برنامه اصلی خود (جدا از آن m-file که برای تعریف تابع ساختیم)، تابعی با نام fh و برابر با تابع myfun در نظر می گیریم و محدوده x برای رسم را از 20- تا 20 در نظر می گیریم.
کد متلب (MATLAB) :
close all
clc
fh = @myfun;
fplot(fh,[-20 20])
نتیجه :
لطفا این قسمت را با عبارت زیر اصلاح بفرمایید.f=@sin
f=@(x) sin(x)
احسنت