MATLAB-實(shí)用教程-課后習(xí)習(xí)題答案

1、第二章1.計(jì)算復(fù)數(shù)3+4i與5-6i的乘積。a=3+4ib=5-6ic=a*b2.構(gòu)建結(jié)構(gòu)體Students，屬性包含Name、age和Email，數(shù)據(jù)包括Zhang，18，、Wang，21，和Li，,，構(gòu)建后讀取所有Name屬性值，并且修改Zhang的Age屬性值為19。Students(1).Age=18Students(1).Email=,Students(2).Name=WangStudents(2).Age=21Students(2).Email=Students(3).Name=LiStudents(3).Age=Students(3).Email=Student(1).Age(1

2、)=193.用滿矩陣和稀疏矩陣存儲(chǔ)方式分別構(gòu)造下屬矩陣：A=0 1 0 0 0;1 0 0 0 0;0 0 0 0 0;0 0 0 1 0A=0 1 0 0 0;1 0 0 0 0;0 0 0 0 0;0 0 0 1 0S=sparse(A)S=sparse(2,1,4,1,2,4,1,1,1,4,5)4.采用向量構(gòu)造符得到向量1,5,9.,41.A=1:4:415.按水平和豎直方向分別合并下述兩個(gè)矩陣：A=1 0 0;1 1 0;0 0 1,B=2 3 4;5 6 7;8 9 10A=1 0 0;1 1 0;0 0 1B=2 3 4;5 6 7;8 9 10C=A BD=A;B6.分別刪除第

3、五題兩個(gè)結(jié)果的第2行。A=1 0 0;1 1 0;0 0 1B=2 3 4;5 6 7;8 9 10C=A BD=A;BC(2,:)=D(2,:)=7.分別將第5題兩個(gè)結(jié)果的第2行最后3列的數(shù)值改為11 12 13。A=1 0 0;1 1 0;0 0 1B=2 3 4;5 6 7;8 9 10C=A BD=A;BC(2,4:6)=11 12 13D(2,:)=11 12 138.分別查看第5題兩個(gè)結(jié)果的各方向長(zhǎng)度A=1 0 0;1 1 0;0 0 1B=2 3 4;5 6 7;8 9 10C=A BD=A;Ba=size(C)b=size(D)9.分別判斷pi是否為字符串和浮點(diǎn)數(shù)。tf=isc

4、har(pi)tf=isfloat(pi)10.分別將第5題兩個(gè)結(jié)果均轉(zhuǎn)換為2*9的矩陣。A=1 0 0;1 1 0;0 0 1B=2 3 4;5 6 7;8 9 10C=A BD=A;BE=reshape(C,2,9)F=reshape(D,2,9)11.計(jì)算第5題矩陣A的轉(zhuǎn)秩。A=1 0 0;1 1 0;0 0 1B=transpose(A)12.分別計(jì)算第5題矩陣A和B的A+B、A.B和AB。A=1 0 0;1 1 0;0 0 1B=2 3 4;5 6 7;8 9 10C=A+BD=A.*BE=AB13.判斷第5題矩陣A和B中哪些元素值不小于4。A=1 0 0;1 1 0;0 0 1B=

5、2 3 4;5 6 7;8 9 10A=4B=414.分別用函數(shù)strcat（）和矩陣合并符合并如下字符串：The picture is和very good。a= The picture is b= very good c=strcat(a,b)d=a b15.創(chuàng)建字符串?dāng)?shù)組，其中元素分別為Picture和Pitch。a=char(Picture,Pitch)16.在第14題結(jié)果中查找字符串e。a= The picture is b= very good c=strcat(a,b)d=a be=strfind(c,e)f=strfind(d,e)17.在第15題結(jié)果中匹配字符串Pi。a=cha

6、r(Picture,Pitch)x=strmatch(Pi,a)18.將字符串very good轉(zhuǎn)換為等值的整數(shù)。a=double(very good)19.將十進(jìn)制的50轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的字符串。a=dec2bin(50)20將十六進(jìn)制的字符串50轉(zhuǎn)換為三進(jìn)制的整數(shù)。a=hex2dec(50)第三章1.計(jì)算矩陣A的二范數(shù)、行列式、秩、化零空間和正交空間。A=17 24 1 8 50;23 5 7 14 49;4 6 13 20 43;10 12 19 21 62;11 18 25 2 56N=norm(A)A_det=det(A)Z=null(A)Q=orth(A)b=rank(A)A=17 2

7、4 1 8 50；23 5 7 14 49；4 6 13 20 43；10 12 19 21 62；11 18 25 2 562.求解線性方程組AX=B，其中A如第1題所示，B=1 1 1 1 1的轉(zhuǎn)秩。A=17 24 1 8 50;23 5 7 14 49;4 6 13 20 43;10 12 19 21 62;11 18 25 2 56B=transpose(1 1 1 1 1)X=AB3.對(duì)矩陣A進(jìn)行LU分解和Schur分解，其中A如第1題。A=17 24 1 8 50;23 5 7 14 49;4 6 13 20 43;10 12 19 21 62;11 18 25 2 56L1,U1

8、=lu(A)U2,L2=schur(A)4對(duì)矩陣A的前4行進(jìn)行QR分解和奇異值分解，其中A如第1題。A=17 24 1 8 50;23 5 7 14 49;4 6 13 20 43;10 12 19 21 62;11 18 25 2 56B=A(1:4,:)Q,R=qr(B)U S V=svd(B)5計(jì)算矩陣A的特征值及對(duì)應(yīng)的特征向量，判斷矩陣A是否可對(duì)角化，其中A如第1題。A=17 24 1 8 50;23 5 7 14 49;4 6 13 20 43;10 12 19 21 62;11 18 25 2 56V,D=eig(A)a=inv(V)*A*V-D6.計(jì)算矩陣A的指數(shù)、開平方和余弦值

9、，其中A如第1題。A=17 24 1 8 50;23 5 7 14 49;4 6 13 20 43;10 12 19 21 62;11 18 25 2 56Y1=expm(A)Y2=sqrtm(A)Y3=funm(A,cos)7.計(jì)算矩陣A每個(gè)元素的指數(shù)、開平方和余弦值（元素單位為度），其中A如第1題。A=17 24 1 8 50;23 5 7 14 49;4 6 13 20 43;10 12 19 21 62;11 18 25 2 56Y1=exp(A)Y2=sqrt(A)Y3=cosd(A)8.計(jì)算復(fù)數(shù)矩陣C每個(gè)元素的模、相角和共軛。C=3+4i 2 i -i；2 -2 0。C=3+4i

10、2-i -i;2 -2 0Y1=abs(C)Y2=angle(C)Y3=conj(C)9.分別使用函數(shù)fix（）、floor()、ceil()和round（），計(jì)算第8題中的相角結(jié)果。C=3+4i 2-i -i;2 -2 0Y1=fix(C)Y2=floor(C)Y3=ceil(C)Y4=round(C)10.將2-i的模結(jié)果近似為有理數(shù)，并以數(shù)值形式顯示。a=2-iY1=abs(a)Y2=rats(Y1)11.計(jì)算，其中m=4!和n是42與35的最大公因式。n=gcd(42,35)m=factorial(4)c=nchoosek(m,n)12.將球坐標(biāo)系中的點(diǎn)（1，1，1）分別轉(zhuǎn)換到笛卡爾坐

11、標(biāo)系和極坐標(biāo)系。a,b,c=sph2cart(1,1,1)d,e,f=cart2pol(a,b,c)第四章1.創(chuàng)建腳本實(shí)現(xiàn)隨機(jī)數(shù)序列的各元素由大到小排列，其中隨機(jī)數(shù)服從U（-5，9）的均勻分布，并且序列長(zhǎng)度為10。clearclcA=unifrnd(-5,9,1,10)n=10;for i=1:n-1for j=i+1:nif A(i)A(j)tmpx=A(j);A(j)=A(i);A(i)=tmpx;endendendA2.創(chuàng)建函數(shù)實(shí)現(xiàn)指定長(zhǎng)度的隨機(jī)數(shù)序列的各元素由大到小排列，其中隨機(jī)數(shù)服從N（3，9）的高斯分布。clearclcn=input(data length)A=normrnd(3

12、,9,1,n);B=sort(A,descend)for i=1:n-1for j=i+1:nif A(i)1 num=num+1; end endend14.首先生成100個(gè)服從U（-2，6）的均勻分布隨機(jī)數(shù)，其次按行排成10*10的矩陣，再次將數(shù)據(jù)保存在文件中，然后清除內(nèi)存和屏幕，最后計(jì)算數(shù)據(jù)中大于1的個(gè)數(shù)。15.首先將第四題的10*10的矩陣寫入二進(jìn)制文件，其次清除內(nèi)存和關(guān)閉所有窗口，再次讀入該矩陣，計(jì)算矩陣的逆。x1=-2:1:2;x2=-2:2;y1=x1*sin(x2);x1=-2:2;x2=-2:1:2;y2=x2*cos(x1);A=y1;B=y2;C=A;Bfid=fopen

13、(,w);a=fwrite(fid,C,float)clearclcfclose(all);fid=fopen(,r);b=fread(fid,10 10)D=inv(b)fclose(fid)16.首先將第四題的10*10的矩陣寫入文本文件，其次清除內(nèi)存和關(guān)閉所有窗口，再次讀入該矩陣，計(jì)算矩陣的指數(shù)。x1=-2:1:2;x2=-2:2;y1=x1*sin(x2);x1=-2:2;x2=-2:1:2;y2=x2*cos(x1);A=y1;B=y2;C=A;Bfid=fopen(,w);a=fprintf(fid,%g,C)fclose(all);fid=fopen(,r);b=fscanf(f

14、id,%d,10 10)D=expm(b)fclose(fid);17.通過文本指針控制，首先讀取第十五題二進(jìn)制文件中的第一行第二個(gè)數(shù)據(jù)，其次移動(dòng)指針讀取第一行第四個(gè)數(shù)據(jù)，再次讀取倒數(shù)的15個(gè)數(shù)據(jù)，最后判斷是否到文件末尾。clearclcfid=fopen(,r);p1=ftell(fid)status1=fseek(fid,2,bof)a1=fread(fid,1 1)status2=fseek(fid,2,cof)a2=fread(fid,1 1)status3=fseek(fid,5,eof)a3=fread(fid,1 5)status4=feof(fid)fclose(fid);第六

15、章1.將多項(xiàng)式A的系數(shù)向量形式1 2 4 2 1轉(zhuǎn)換為完整形式，并將多項(xiàng)式B的完整形式2x5+x2+3x+5表示為系數(shù)向量形式。syms x;A=1 2 4 2 1s,len=poly2str(A,x)B=2*x5+x2+3*x+5;b=2 0 0 1 32.針對(duì)第一題A，計(jì)算自變量為110A=1 2 4 2 1;p=1 2 3 4 5 ;6 7 8 9 10;r_A=polyval(A,p)3.針對(duì)第一題A 和B，計(jì)算A和B的乘法和除法。p1=1 2 4 2 1;p2=2 0 0 1 3 5;w=conv(p1,p2)q,r = deconv(p2,p1);sq=poly2str(q, x)

16、sr=poly2str(r, x)4.針對(duì)第一題A 和B，計(jì)算A/B的微分。A=1 2 4 2 1;B=2 0 0 1 3 5;q,d=polyder(A,B)5.針對(duì)第一題A，計(jì)算其積分。A=1 2 4 2 1;s1=polyint(A)6.針對(duì)如下矩陣，計(jì)算其對(duì)應(yīng)特征多項(xiàng)式。1 1 1;2 3 4;4 9 16A=1 1 1;2 3 4;4 9 16;p=poly(A);sp= poly2str(p, x)r=roots(p)eA=eig(A)7.針對(duì)第一題A，B，將A/B展成部分分式。p1=1 2 4 2 1;p2=2 0 0 1 3 5;r,p,k = residue(A,B)8.針對(duì)

17、函數(shù)f（x）=expx在x0，5上的取值，采用多項(xiàng)式進(jìn)行擬合，并對(duì)x,分別采用最鄰近、雙線性和三次樣條插值方法進(jìn)行插值。x=0:5;y=exp(x);p=polyfit(x,y,5)y=polyval(p,x)plot(x,y,ro)xlabel(x);ylabel(y);x=0:5;y=exp(x);xi = ,yi_nearest = interp1(x,y,xi,nearset); yi_linear = interp1(x,y,xi); yi_spline = interp1(x,y,xi,spline ); figure;hold on;subplot(1,3,1);plot(x,y

18、,ro,xi,yi_nearest,r-);title(最鄰近法);subplot(1,3,2);plot(x,y,ro,xi,yi_linear,b-);title(雙線性法);subplot(1,3,3);plot(x,y,ro,xi,yi_spline,g-);title(三次樣條插值法);9.針對(duì)二維函數(shù)f（x）=expxy在x0，5；y0，5上的取值，對(duì)（x,y）（，），（,），（，）分別采用最鄰近、雙線性和三次樣條插值方法進(jìn)行插值。10.產(chǎn)生40個(gè)服從正態(tài)分布N（-1,4）的隨機(jī)數(shù)，計(jì)算它們的最大值、最小值、平均值、中間值、元素和、標(biāo)準(zhǔn)差和方差，斌按照絕對(duì)值大小進(jìn)行排序，同時(shí)標(biāo)出原

19、來的序列號(hào)。y=normrnd(-1,4,1,40);y_max=max(y)y_min=min(y)y_mean=mean(y)y_sum=sum(y)y_s=std(y)y_var=var(y)x=abs(y)z,iz=sort(x)11產(chǎn)生五個(gè)樣本，每個(gè)樣本包含20個(gè)服從均勻分布U(3,4)的隨機(jī)數(shù)，計(jì)算它們的協(xié)方差和相關(guān)系數(shù)矩陣。y1=unifrnd(3,4,1,20)y2=unifrnd(3,4,1,20)y3=unifrnd(3,4,1,20)y4=unifrnd(3,4,1,20)a1 = cov(y1)a2 = cov(y1,1)a3 = corrcoef(y1)b1 = co

20、v(y2)b2 = cov(y2,1)b3 = corrcoef(y2)c1 = cov(y3)c2 = cov(y3,1)c3 = corrcoef(y3)d1 = cov(y4)d2 = cov(y4,1)d3 = corrcoef(y4)12.實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)3*sin（t）+（rand（1）的一維二階平均值數(shù)字濾波。t=0:10;s=3*sin(t);x=3*sin(t)+*(rand(1);a = 1; b = 1/2 1/2;y=filter(b,a,x);plot(t,s,g-);hold onplot(t,x,b-);plot(t,y,r:);axis(0 10 -30 30);xl

21、abel(時(shí)間);13.計(jì)算脈沖信號(hào)和單位正弦信號(hào)的卷積。t=0:10;u(1)=1;v=sin(t);w=conv(u,v);figuresubplot(3,1,1);stem(u);title(u);subplot(3,1,2);stem(v);title(v);subplot(3,1,3);stem(w);title(w);14.對(duì)比第十二題中濾波前后的頻譜。15.針對(duì)函數(shù)y=sin（）x0,10，繪制其圖像，并計(jì)算最大值、最小值和零點(diǎn)。f = (x)sin(x+1)./(x.2+1); fplot(f,0 10,1e-4,r-); title(y=sin(x+1)/(x2+1); xl

22、abel(x);ylabel(y);grid;x_min=fminbnd(f,0,10)x_zero = fzero(f,-5,10)16.針對(duì)第十五題的函數(shù)，計(jì)算在0,10上的積分。f = (x)sin(x+1)./(x.2+1);q = quad(f,0,10)17.計(jì)算。f=(x,y) exp(x*y).*(x+y=1) dblquad(f,0,1,0,1,1e-6,quadl)18.通過在功能函數(shù)中使用含參函數(shù)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算函數(shù)f（x）=x2+ax+b的零點(diǎn)。19.計(jì)算微分方程y+2y+y=expt(t0,2)且初始值為0的解。20.計(jì)算微分方程（y2+1）y=y(t0,2)且初始值為0的解。第七章1.計(jì)算一元三次方程ax3+bx2+cx+d=0(a0)根的通式。solve(a*x3+b*x2+c*x+d=0)2.計(jì)算定積分。syms x a b;int (sin(x)*exp(x),a,b)3.計(jì)算導(dǎo)數(shù)（sinxexpx）.