YOMEDIA
Bài giảng Maple: Bài 3 - Vẽ đồ thị trong 2D & 3D
Chia sẻ: Dat Dat
| Ngày:
| Loại File: PPT
| Số trang:15
443
lượt xem
29
download
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
Bài giảng Maple: Bài 3 - Vẽ đồ thị trong 2D & 3D được biên soạn nhằm giúp các bạn biết được các lệnh cơ bản trong việc vẽ đồ thị trong 2D & 3D bằng maple. Mời các bạn tham khảo bài giảng để bổ sung thêm kiến thức về lĩnh vực này, tài liệu hữu ích với các bạn chuyên ngành Toán học và những ngành có liên quan.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Maple: Bài 3 - Vẽ đồ thị trong 2D & 3D
- VẼ ĐỒ THỊ TRONG 2D
Các lệnh vẽ đồ thị thường yêu cầu bộ nhớ
lớn do đó cần làm sạch bộ nhớ bằng
> restart;
Sau đó nạp các gói chuyên dụng cho vẽ
đồ thị.
> with(plots);
> with(plottools);
- > with(plots);
> with(plottools);
[Interactive, animate, animate3d, animatecurve, arrow, changecoords,
complexplot, complexplot3d, conformal, conformal3d, contourplot,
contourplot3d, coordplot, coordplot3d, cylinderplot, densityplot, display,
display3d, fieldplot, fieldplot3d, gradplot, gradplot3d, graphplot3d,
implicitplot, implicitplot3d, inequal, interactive, interactiveparams,
listcontplot, listcontplot3d, listdensityplot, listplot, listplot3d, loglogplot,
logplot, matrixplot, multiple, odeplot, pareto, plotcompare, pointplot,
pointplot3d, polarplot, polygonplot, polygonplot3d, polyhedra_supported,
polyhedraplot, replot, rootlocus, semilogplot, setoptions, setoptions3d,
spacecurve, sparsematrixplot, sphereplot, surfdata, textplot, textplot3d,
tubeplot]
Warning, the assigned name arrow now has a global binding
[arc, arrow, circle, cone, cuboid, curve, cutin, cutout, cylinder, disk,
dodecahedron, ellipse, ellipticArc, hemisphere, hexahedron, homothety,
hyperbola, icosahedron, line, octahedron, parallelepiped, pieslice, point,
polygon, project, rectangle, reflect, rotate, scale, semitorus, sphe stellate,
tetrahedron, torus, transform, translate, vrml]
- VẼ ĐỒ THỊ HÀM THÔNG THƯỜNG
Có thể vẽ đồ thị hàm y = f(x) bằng cú
pháp
> plot (f(x) , x=a..b , y=c..d , title=‘hello’);
Đồ thị hàm số sẽ được vẽ trong hình chữ
nhật [a,b] x [c,d].Nếu không cung câp c,d ,
Maple sẽ tự chọn.
- MỘT SỐ VÍ DỤ
Vẽ đồ thị hàm số y= xsin(x) + 1 trên [-4,4]
> plot(x*sin(x) +1,x= -4..4,title=`xsinx+1`);
Vẽ đồ thị y=x^2 và y=x^3+1 trên cùng hệ trục
tọa độ với màu đỏ và xanh.
> plot([x^2,x^3+1],x=0..2,color=[red,green]);
Vẽ đồ thị hàm số f ( x) = sin( x + x 2
)
x
Có thể nhận thấy mặc dù hs không liên tục tại x=0
nhưng đồ thị bị nối liền tại x=0
- MỘT SỐ VÍ DỤ
Để tránh tình trạng này dùng tùy chọn
discont=true.
> plot(sin(x+x^2)/abs(x),x=-2..2,discont=true);
- VẼ ĐỒ THỊ HÀM ẨN
Hàm ẩn là hàm cho bởi công thức
h(x,y)=0. Dưới một số điều kiện nhất định
ta có thể giải được y=f(x).
Cú pháp:
> implicitplot(h(x,y)=0,x=a..b,y=c..d);
Ví dụ : Vẽ đường cong x 2 − y 2 − x 4 + y 3 = 0
> implicitplot (x^2-y^2-x^4+y^3=0, x=-
1..1, y=-0.5 ..1.5 );
- VẼ ĐỒ THỊ HÀM ẨN
Rõ ràng đồ thị là hai phần rới nhau và không đi
qua điểm (0,0) mặc dù về phương diện lí thuyết
nó phải đi qua điểm này. Giải quyết tình trạng
này tăng độ chính xác của việc vẽ bằng cách đặt
số điểm vẽ numpoints=10000.
> implicitplot(x^2-y^2-x^4+y^3=0,x=-1..1,y=-
0.5..1.5,numpoints=10000);
Maple có thể vẽ tất cả các đường conic trong
chương trình phổ thông.
2 2
Ví dụ: Vẽ ellipse: x y
+ =1
9 4
> implicitplot(x^2/9+y^2/4=1,x=-3..3,y=-2..2);
- VẼ ĐƯỜNG CONG TRONG TỌA ĐỘ
CỰC
x = x(t )
Đường cong t [ a,b ] sẽ được vẽ
như sau: y = y (t )
> plot([x(t),y(t),t=a..b],[options]);
Ví dụ:
> plot([ sin(t), cos(t) , t=0..2*Pi ]);
Cần phân biệt lệnh trên với:
> plot([ sin(t) ,cos(t)] , t=0..2*Pi);
- CÁC TÙY CHỌN CỦA VẼ ĐỒ THỊ
Cú pháp tổng quát để vẽ đồ thị:
> Plot (expr,range,options);
Range là tahm số chỉ vùng vẽ đồ thị .Nếu
bỏ qua tham số range thì Maple sẽ mặc
định lấy x=-10..10.
Options là tập các thiết lập tùy chọn giúp
cho việc vẽ đồ thị. Các thiết lập này có
dạng thuộc_tính = giá_trị.
- CÁC TÙY CHỌN CỦA VẼ ĐỒ THỊ
1. Thiết lập hệ trục tọa độ thông qua axes với các giá trị
none,normal,boxed,frame.
2. Màu của đồ thị được ấn định bằng thuộc tính color với các màu
red,green,blue…
3. Chọn lọai đường viền(liền hay đứt đọan) thông qua linestyle với giá
trị 0,1,2…
4. Chọn số điểm để vẽ đồ thị thông qua numpoints. Mặc định,
numpoints bằng 50.
5. Tùy chọn line cho phép ta biểu diễn đồ thị bằng đường hay điểm.
Trong trường hợp sau tiếp tục tùy chọn symbole để chọn cách biểu
diễn các điểm dưới dạng : circle,cross,box và diamond.
6. Tỉ lệ co giãn được thiết lập thông qua scaling với uncontrained và
constrained.
7. Chọn hệ trục để vẽ đồ thị thông qua coords.
8.
- VẼ ĐỒ THỊ TRONG 3D
Vẽ đồ thị trong không gian 3D là một tính
năng tuyệt vời của Maple.
Để vẽ đồ thị trong 3D ta dùng plot3d.
Cũng giống như trong trường hợp 2d, ta
cần phải xả bộ nhớ và nạp các gói chuyên
dụng.
> restart;
> with(plots);
> with(plottools);
- VẼ ĐỒ THỊ HÀM HAI BiẾN
Maple có thể vẽ đồ thị hàm hai biến hay mặt cong z= f(x,y) tường minh, dưới dạng
ẩn hay nghiệm của phương trình vi phân…Ta có thể thiết lập màu sắc, lưới và thay
đổi góc nhìn…
Ví dụ: vẽ mặt cong
z = x 2 cos( y ) + y 2 cos( x) − xy sin( x) sin( y )
> plot3d(x^2*cos(y)+y^2*cos(x)-x*y*sin(x)* sin(y) ,x =-10..10, y=-10..10,grid=[50,50]);
Ví dụ : Vẽ hai mặt cong cắt nhau
cos x 2 + y 2 1 2 x2 + y 2
z= 2
;z = −
x 3 19
1+
8
> plot3d({cos(sqrt(x^2+y^2))/(1+x^2/8),1/3-(2*x^2+y^2)/19},x=-3..3,y=-
3..3,grid=[41,41],orientation=[-26,71]);
- Vẽ đường ống trong 3D
Đường ống là một dạng đường cong đặc biệt.
Nó thường xác định bởi một đường cong sinh
tâm (đường cong chạy dọc theo trục tâm ống)
và bán kính vòng tròn tại thiết diện mỗi điểm.
Ví dụ: Vẽ đường ống
[x(t),y(t),z(t)]=[10cost,10sint,0]
r(t)=2+cos6t
>tubeplot([10*cos(t),10*sin(t),0,t=0..2*Pi,radius=
2+cos(6*t),numpoints=200,tubepoints=50]);
- SỰ VẬN ĐỘNG CỦA ĐỒ THỊ
Vận động của đồ thị diễn tả sự biến thiên
của đồ thị theo tham số.
Ví dụ: Vẽ đồ thị của họ y=t*sin(t*x) khi
x =-Pi..Pi và t=-2..2.
> animate(t*sin(t*x),x=-Pi..Pi,t=-
2..2,color=green);
Có thể animate trong không gian 3d.
> animate3d(cos(t*x)*cos(t*y),x=-
Pi..Pi,y=-Pi..Pi,t=1..2);
Thêm tài liệu vào bộ sưu tập có sẵn:
Báo xấu
LAVA
ERROR:connection to 10.20.1.98:9315 failed (errno=111, msg=Connection refused)
ERROR:connection to 10.20.1.98:9315 failed (errno=111, msg=Connection refused)
Đang xử lý...