Графика и визуализация данных

Задания для самостоятельной работы

ВЫЧИСЛЕНИЕ АРИФМЕТИЧЕСКИХ ВЫРАЖЕНИЙ

Во всех заданиях требуется вычислить значение функции, используя промежуточные переменные, при заданных и . Отобразить результат в различных форматах и изучить информацию о переменных при помощи команды whos.

Варианты

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.

ВЕКТОР–СТРОКИ И ВЕКТОР–СТОЛБЦЫ

Для заданных векторов a и b длины n:

вычислить их сумму, разность и скалярное произведение;
образовать вектор , определить его максимальный и минимальный элементы и поменять их местами;
упорядочить вектор С по возрастанию и убыванию;
переставить элементы вектора С в обратном порядке и записать результат в новый вектор;
найти векторное произведение и .

Варианты

1	a = [0.5 3.7 6.0 -4.3 1.2 -2.7 2.4 2.2];	b = [3.6 7.0 7.0 5.4 2.6 -2.7 -6.4 0.3].
2	a = [-4.8 -1.3 -1.0 0.7 4.0 5.8 4.3 -8.0];	b = [-1.1 -1.9 7.1 -2.1 6.8 2.8 0.3 1.6].
3	a = [1.0 -3.9 -2.3 -3.3 -1.7 2.2 -0.6 1.8];	b = [2.7 -2.7 -2.2 4.4 0.4 -6.0 -3.4 -5.2].
4	a = [-2.4 3.3 -0.1 3.6 7.4 -2.8 0.3 2.2];	b = [6.3 0.6 4.3 -3.7 -7.0 3.7 3.7 8.0].
5	a = [8.4 -5.9 -6.5 -0.9 6.9 -1.7 1.7 0.8];	b = [-0.0 2.0 -1.5 7.5 -4.0 -3.0 -6.2 0.0].
6	a = [5.3 6.8 -7.1 6.8 -4.0 -2.3 -4.4 -0.2];	b = [7.5 -1.5 -4.9 -4.6 -2.3 -5.3 5.5 2.3].
7	a = [1.2 -4.1 -0.8 -0.7 -2.2 1.7 3.3 -6.1];	b = [-1.5 2.2 1.0 -4.3 -0.0 -1.8 -1.5 2.4].
8	a = [6.6 -5.0 -2.7 8.3 3.8 1.9 1.1 2.7];	b = [-1.0 3.2 4.2 -6.4 1.9 -6.5 -6.2 -8.1].
9	a = [-1.9 0.4 1.8 4.2 -3.8 -4.7 4.0 -2.1];	b = [-8.7 -4.2 -1.4 2.8 -2.2 7.8 0.0 -0.1].
10	a = [0.9 1.7 -3.2 -3.8 7.3 6.0 -0.2 8.6];	b = [0.6 -0.4 -6.9 -2.2 1.6 3.8 -3.2 0.4].

Вычислить значения функции на отрезке в заданном числе N равномерно отстоящих друг от друга точек.

Варианты

1.	[0,2π]	N=10
2.	[-0.2,4]	N=8
3.	[0,1/3]	N=11
4.	[0,1]	N=12
5.	[0,3]	N=8
6.	[ π, 3π]	N=7
7.	[-1,1]	N=9
8.	[-1,1]	N=15
9.	[-2,2]	N=11
10.	[-2,2]	N=12

МАТРИЦЫ

Введите матрицы

и найдите значения следующих выражений.

Варианты

1. (A³+CB)(A²-3CB)^T

2. A⁴+2A³-ACB

3. BAC-4C^TB^T

4. 3BA³C-BAC+2BC

5. -3C^TAC-BB^T

6. (BCB-4C^T)A⁴

7. (AB^T-C)(C+AB^T)^T-3A

8. (AB^TB)⁴-2A³+CC^T

9. C(BB^T+C^TC)C^T-8A

10. 2AA^T-(CB)²+4A

При помощи встроенных функций для заполнения стандартных матриц, индексации двоеточием и, возможно, поворота, транспонирования или вычеркивания получите следующие матрицы:

Варианты

1. 2.

3. 4.

5. 6.

7. 8.

9. 10.

Вычислить значения функции для всех элементов матрицы и записать результат в матрицу того же размера, что и исходная.

Варианты

	функция	матрица
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Сконструировать блочные матрицы (используя функции для заполнения стандартных матриц) и применить функции обработки данных и поэлементные операции для нахождения заданных величин.

Варианты

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

ГРАФИКА И ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ДАННЫХ

Построить графики функций одной переменной на указанных интервалах. Вывести графики различными способами:

в отдельные графические окна;
в одно окно на одни оси;
в одно окно на отдельные оси.

Дать заголовки, разместить подписи к осям, легенду, использовать различные цвета, стили линий и типы маркеров, нанести сетку.

Варианты

10.

Построить график кусочно-заданной функции, отобразить ветви разными цветами и маркерами.

10.

Построить график параметрически заданной функции, используя plot и comet.

Варианты

10.

Визуализировать функцию двух переменных на прямоугольной области определения различными способами:

каркасной поверхностью;
залитой цветом каркасной поверхностью;
промаркированными линиями уровня (самостоятельно выбрать значения функции, отображаемые линиями уровня);
освещенной поверхностью.

Расположить графики в отдельных графических окнах и в одном окне с соответствующим числом пар осей. Представить вид каркасной или освещенной поверхности с нескольких точек обзора.

Варианты