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《数学软件》实验指导书
目录
实验教学大纲 1
实验１ Mathematica 软件简介 3
1.1 实验目的 3
1.2 实验内容 3
1.3 实验步骤[2] 3
实验2 Mathematica 实验－Spline[2] 9
2.1 Objective 9
2.2 Experimental Process 9
2.2.1 Some remarkable plots explained by order of contact 9
2.2.2 Smooth Splines. 15
2.2.3 Landing an airplane 18
2.3 Projects 21
实验3 矩阵运算与Matlab基本命令 23
3.1 实验目的 23
3.2 实验内容 23
3.3 实验步骤[1,3] 23
3.3.1 向量的生成和运算 23
3.3.2 矩阵创建和运算 23
实验4 Matlab优化工具箱简介 25
4.1 实验目的 25
4.2 实验内容 25
4.3 实验步骤[1,4] 25
4.3.1求受检点 25
4.3.2多元函数无约束优化指令fminunc和fminsearch 25
4.3.3其它的优化算法指令 26
实验5 Lindo优化软件使用 27
5.1 实验目的 27
5.2 实验内容 27
5.3 实验步骤[4] 27
5.3.1加工奶制品的生产计划 27
5.3.2汽油生产问题 27
5.3.3 洗衣粉和洗涤剂生产问题 27
实验6 隐函数、方程求根 29
6.1 实验目的 29
6.2 实验内容 29
6.3 实验步骤[1] 29
6.3.1 隐函数存在定理的可视化 29
6.3.2 如何决定隐函数－非线性方程的求根 29
6.3.3 四连杆输出角的运动规律和动画模拟 30
实验7 不动点、迭代和混沌 31
7.1 实验目的 31
7.2 实验内容 31
7.3 实验步骤[1] 31
7.3.1 用蛛网图观察不动点迭代 31
7.3.2 简单和复杂：二次函数的迭代和混沌 33
7.3.3怎样保证或加速迭代序列的收敛 34
7.3.4 混沌的特点 34
实验8 向量组的线性关系和解线性方程组 35
8.1 实验目的 35
8.2 实验内容 35
8.3 实验步骤[1] 35
8.3.1 用线性组合的方式产生向量组 35
8.3.2 Gauss消元法和向量组的线性关系的判定 35
8.3.3 主成分分析和线性变换 37
实验9 Galton钉板与杨辉三角 39
9.1 实验目的 39
9.2 实验内容 39
9.3 实验步骤[1,6] 39
9.3.1 动画模拟Calton钉板试验 39
9.3.2 用二项分布描述Galton钉板模型 40
9.3.3杨辉三角与Galton钉板 40
实验10 Simulink简介 41
10.1 实验目的 41
10.2 实验内容 41
10.3 实验步骤[1,3] 41
10.3.1 振动弹簧的实时动画 41
10.3.2 方程的框图表示 42
10.3.3 振动弹簧的实时动画 42
实验11 Matlab界面设计 43
11.1 实验目的 43
11.2 实验内容 43
11.3 实验步骤[3,5] 43
11.3.1 句柄图形概念认识 43
11.3.2 认识GUIDE设计环境 43
11.3.3 自行设计一个图形界面 43
参考文献 44