MATLAB應用試驗指導書123結果

1、MATLAB語言實驗指導書中國礦業(yè)大學信息與電氣工程學院2014年3月實驗一 MATLAB工作環(huán)境熟悉及基本運算一、實驗目的：熟悉MATLAB的工作環(huán)境，學會使用MATLAB進行一些簡單的運算。掌握基本的矩陣運算及常用的函數。二、實驗內容：MATLAB的啟動和退出，熟悉MATLAB的桌面(Desktop),包括菜單(Menu)、 工具條 (Toolbar)、命令窗口(Command Window)、歷史命令窗口、工作空間(Workspace) 等；完成一些基本的矩陣操作；學習使用在線幫助系統(tǒng)。三、實驗步驟：1、啟動 MATLAB,熟悉 MATLAB的桌面。2、在命令窗口執(zhí)行命令完成以下運算，觀

2、察workspace的變化，記錄運算結果。(1) (365-52 2-70)3 =(2) area=pi*A2 =(3)已知 x=3, y=4,在 MATLAB 中求 z：2 3=576x y2x y(4)將下面的矩陣賦值給變量ml,在workspace中察看ml在內存中占用的字節(jié)數。16 23135 11 10 8m1 =976124 14 151執(zhí)行以下命令>>m1( 2,3 )=10>>m1( 11 )=6>>m1( :, 3 )= 3 10 6 15>>m1( 2 : 3,1 : 3 )= 5 11 10;9 7 6>>m1(

3、 1 ,4 ) + m1( 2 ,3 ) + m1( 3 ,2 ) + m1( 4 ,1)=34(5)執(zhí)行命令>>help abs查看函數abs的用法及用途，計算 abs( 3 + 4i )=5(6)執(zhí)行命令>>x=0:6*pi;>>y=5*sin(x);>>plot(x,y)(7)運行MATLAB的演示程序，>>demo ,以便對 MATLAB有一個總體了解。1123241abc 045613523、矩陣運算147d852360(1)下列運算是否合法，為什么如合法，結果是多少.result1 = a'=1 4;2 5;3 6

4、.result2 = a * b (維數不同).result3 = a + b=3 6 2;5 8 11.result4 = b * d= 31 22 22;40 49 13.result5 = b ; c' * d= 31 22 22;40 49 13;-5 -8 7.result6 = a . * b= 2 8 -3;4 15 30 .result7 = a . / b=; .result8 = a . * c=(維數不同) .result9 = a . b=;.result10 = a . A2=1 4 9;16 25 36 ? . result11 = a 人2=? . res

5、ult11 = 2 . a a=2 4 8;16 32 64(2)用MATLAB求下面的的方程組。x 2y z w 82x y 3w 33x 3y 5z 6w 5=1,5-5-2，X=inv(A)*b7212(3)已知A9153222 115132 13(1)求矩陣A的秩(rank)=4(2)求矩陣 A 的行列式(determinant)= 12568(3)求矩陣A的逆(inverse)=(4)求矩陣A的特征值及特征向量 (eigenvalue and eigenvector) =+-4、關系運算與邏輯運算已知 a=20,b=-2,c=0,d=1(1) r1 = a > b=1(2) r

6、2 = a > b & c > d=0(3) r3 = a = b* (-10) =1(4) r4 = -b | c=0四、思考題1、以下變量名是否合法為什么(1) x2(2) 3col(3) _row(4) for定義變量變量名、函數名對字母大小寫敏感。MAY、may表示不同變量。變量名第一個字母必須是英文字母，且不能超過65個字符。變量名中不得包含空格、標點但可包含下連符，如 my_var是合法的變量名。2、求以下變量的值，并在 MATLAB中驗證。(1) a = 1 : 2 : 5 ; a= 1 3 5(2) b = a' a' a'b= 11

7、1333555(3) c = a + b ( 2，: ) C= 4 6 8實驗二MATLAB數值運算與作圖一、實驗目的：掌握MATLAB常用的數值運算函數。二、實驗內容：5/4 r 32*）標記在1、求代數方程3x 4x 7x 2x 9x 12 。的5個根，并將其用星號（ 復平面圖上。（用roots和plot函數）。x =+-+1.5-1.50.5-0.5-1-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8A=3,4,7,2,9,12;x=roots(A)plot(x,'*');grid;roots 和2、求代數方程x51 0的5個根，并將其用星號(*)標記在復平

8、面圖上。plot函數)。A=1,0,0,0,0,-1;x=roots(A)plot(x,'*');grid;x =10.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.8-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-13、求下面函數在,4區(qū)間內的過零點。(用fzero函)x = fzero(fun,x0) %查找fun函數在x0附近的零點3-2.,、，、1f (x) x 2x sin(x) 5xcos(x) x0.511.522.533.54%估計零點fplot('xA3+1 /x',4);hold on;fplot('2*xA2

9、*sin(x)-5*x*cos(x)',4); hold off;m,n=ginput(2)m =y1=fzero('xA3-2*xA2*sin(x)+5*x*cos(x)+1 /x',y1 =y2=fzero('xA3-2*xA2*sin(x)+5*x*cos(x)+1 /x',y2 =%建立函數function y=f(x)y=xA3-2*xA2*sin(x)+5*x*cos(x)+1 /x;%調用函數>> y1=fzero('fz',y1 =>> y2=fzero('fz',y2 =4、實驗數

10、據處理(選做)已知某壓力傳感器的測試數據如下表pu1011131417182224293439,、3.2.p為壓力值，u為電壓值，試用多項式u( p) ap bp cp d來擬合其特性函數，求出a,b,c,d,并把擬合曲線和各個測試數據點畫在同一幅圖上。調用方法：polyfit(x,y,n)。用多項式求過已知點的表達式，其中x為源數據點對應的橫坐標，可為行向量、矩陣，y為源數據點對應的縱坐標，可為行向量、矩陣， n為你要擬合的 階數用法：linspace(x1,x2,N)功能：linspace是Matlab中的均分計算指令，用于產生x1,x2之間的N點行線性 的矢量。其中x1、x2、N分別為起

11、始值、終止值、元素個數。若默認 N,默認點 數為100。y = polyval(p,x)返回n次多項式p在x處的值。輸入變量p是一個長度為n+1的向量，其元素為 按隆塞排列的多項式系數。y=p1*xAn+p2*xA(n-1)+pn*x+p(n+1)>> p=,；u=10,11,13,14,17,18,22,24,29,34,39;x=polyfit(p,u,3)%得多項式家數t=linspace(0,10,100);y=polyval(x,t);%< 多項式得值plot(p,u,'*',t,y,'r')% 畫擬和曲線012345678g1040

12、35302520151055、三維空間曲線繪制z=0:4*pi;x=cos(z);y=sin(z);plot3(x,y,z)>> z=0:4*pi;x=cos(z);y=sin(z);plot3(x,y,z,'rp');title('三維空間曲線,);text(0,0,0,'origin');xlabel('X'),ylabel('Y'),zlabel('Z'); grid;6、用mesh或surf函數，繪制下面方程所表示的三維空間曲面，x和y的取值范圍設為-3,3。10 10立體網狀圖Z>

13、;>x=-3:3;x,y=meshgrid(x);z=-x.A2/10+y.A2/10;mesh(x,y,z);xlabel('X'),ylabel('Y'),zlabel('Z'); title('立體網狀圖,);>>x=-3:3;x,y=meshgrid(x);z=-x.A2/10+y.A2/10;surf(x,y,z);xlabel('X'),ylabel('Y'),zlabel('Z'); title('立體曲面圖');Z立體曲面圖實驗三 MATLA

14、B程序設計、實驗目的：掌握MATLAB程序編輯、運行及調試方法。、實驗內容：1、熟悉MATLAB的m文件啟動 MATLAB后，點擊 File|New|M-File ,啟動 MATLAB的程序編輯及調試器(Editor/Debugger ),編輯以下程序，點擊File|Save保存程序，注意文件名最好用英文字符。點擊Debug|Run運行程序，在命令窗口查看運行結果，程序如有錯誤則改正。注：數論中一個有趣的題目：任意一個正整數，若為偶數，則用 2除之，若為奇數，則與3相乘再加上1。重復此過程，最終得到的結果為1。如：2 1310 516 842163 105 168421運行下面的程序，按程序提

15、示輸入n=1,2,3,5,7等數來驗證這一結論。%classic "3n+1" problem from number theory. while 1n=input( 'Enter n,negative quits:');if n<=0breakenda=n;while n>1if rem(n,2)=0 n=n/2;elsen=3*n+1;end a=a,n;endaenda = 1a = 21a =3105168a =51684a = 7221134842 12.循環(huán)語句編程2117522621134020105162根據一 6的近似值。當 n

16、=100、1000、10000時,結果是多少while 1k=input('Enter k,negative quits:');x=0;for m=1:kx=x+1/mA2endx =sqrt(6*x)end(2)用for循環(huán)和while循環(huán)語句求 1! +2! +10!的值. x =4037913k=10;x=0;n=1;for m=1:kn=m*n*1 ;x=x+n;endxk=3;x=0;n=1;m=1;while m<=kn=m*n*1 ;x=x+n;m=m+1;endx3 .條件語句編程試用if或switch語句完成卷面成績score的轉換:(1) score

17、> 90 分，優(yōu)；(2) 90 > score >80 分，良；(3) 80 > score >70 分，中；(4) 70 > score >60 分，及格；(5) 60score,不及格。while 1k=input('Enter k,negative quits:');switch fix(k/10) case 9,10 case 8 case 7 case 6 otherwise enddisp('grade is 優(yōu)')disp('grade is 良')disp('grade is 中&

18、#39;)disp('grade is 及格')disp('grade is 不及格')c= input('Enter k,negative quits:');if c>=90disp('grade is 優(yōu)')elseif c>=80& c<90 disp('grade is 良')elseif c>=70& c<80 disp('grade is 中')elseif c>=60& c<70 disp('grade is 及格')elsedisp('grade is 不及格') end4 .函數編寫（選做）編寫一個函數，計算下面函數的值，給出標量x的值，調用該函數后,y的值。function y=myfun1(x)si