MATLAB 2020 GUI程序设计从入门到精通
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2.3 数学函数

MATLAB提供了丰富的数学函数,能满足用户的各种应用。

2.3.1 三角函数

MATLAB中的三角函数计算以弧度或度为单位的标准三角函数值、以弧度为单位的双曲三角函数值以及每个函数的反函数。

MATLAB常用的三角函数见表2-7。

表2-7 三角函数

1. 角度弧度转换函数

MATLAB中角度弧度转换函数见表2-8。

表2-8 角度弧度转换函数

例2-7:计算以度为单位的正弦函数。

解:MATLAB程序如下。

2. 四象限函数

表2-9中的四象限函数是基于图2-3所示的YX的值返回闭区间[-pi,pi]中的值.

图2-3 四象限坐标

表2-9 四象限函数

例2-8:计算四象限反正切。

解:MATLAB程序如下。

2.3.2 整数与小数转换函数

1. 小数转换为整数数值

如果要转换为整数的数值带有小数部分,MATLAB将舍入到最接近的整数。如果小数部分正好是0.5,则MATLAB会从两个同样临近的整数中选择绝对值更大的整数。

例2-9:显示带小数整数的转换。

解:MATLAB程序如下。

如果需要使用非默认舍入对数值进行舍入,MATLAB提供了以下四种舍入函数:round、fix、floor和ceil。fix函数能够覆盖默认的舍入方案,并朝零舍入(如果存在非零的小数部分)。

在MATLAB中,round函数表示将带有小数的整数数值四舍五入为最近的小数或整数,其调用格式见表2-10。

表2-10 round调用格式

例2-10:带小数整数的四舍五入。

解:MATLAB程序如下。

在MATLAB中,fix函数表示将带有小数的整数数值(无论正负)舍去小数至最近整数,其调用格式见表2-11。

表2-11 fix调用格式

例2-11:数值取整示例。

解:MATLAB程序如下。

在MATLAB中,floor函数表示将带有小数的整数数值向负无穷大方向取整,其调用格式见表2-12。

表2-12 floor调用格式

在MATLAB中,ceil函数表示将带有小数的整数数值向正无穷大方向取整,其调用格式见表2-13。

表2-13 ceil调用格式

例2-12:数值取整示例。

解:MATLAB程序如下。

2. 小数转换为分数

有理逼近是通过截断连续分式展开,通过反复取整数部分后再取分数部分的倒数得到的。逼近X形式的连续分数表示为:

小数转换为分数近似的精度随项数的增加呈指数增长。

在MATLAB中,rat函数通过有理分数逼近将实数X转化为分数表示,其调用格式见表2-14。

表2-14 ceil调用格式

例2-13:π近似值。

解:MATLAB程序如下。

2.3.3 基本数学函数

MATLAB常用的基本数学函数见表2-15。

表2-15 基本数学函数