计算机仿真技术-Matlab 应用复习大纲
1、 产生一个5行6列且在（0,1）之间均匀分布的随机矩阵A ，其命令为______________;
2、 将一个5行6列的A 矩阵中的第3列所有元素提取出来赋值给B ，其命令为___________；
3、 将一个5行6列的A 矩阵中的第4行所有元素提取出来赋值给B ，其命令为___________；
4、 将一个5行6列的A 矩阵中的第2行到第4行，第3列到第5列所有元素提取出来赋值个B ，其命令为___________；
5、 用一条命令将一个5行6列的A 矩阵中的第2行，第4行，第5行所有元素提取出来赋值个B ，其命令为___________；
6、 用一条命令将一个5行6列的A 矩阵中的第2列，第4列，第5列所有元素提取出来赋值给B ，其命令为___________；
7、 用一条命令将一个5行6列的A 矩阵中的第8个元素提取出来赋值给D ，其命令为___________；
8、 用一条命令将一个5行6列的A 矩阵中的第8个到第15个元素提取出来赋值给D ，其命令为___________；
9、 产生一个5行6列的单位矩阵C ，其命令为___________； 10、提取矩阵A 的对角线元素赋值给B ，其命令为___________；
11、产生一个行矢量y ，该矢量把a 和b 间的数等分为n 份，其命令为___________； 12、已知一个m x n 阶复数矩阵A ，求其共轭复数矩阵的命令为___________； 13、已知一个m x n 阶复数矩阵A ，求其转置矩阵的命令为___________；
14、已知A=[1 2;3 4]；B=[2 1;3 5]；其A*B=___________；A.*B=___________；
A.^2=___________；B^2=___________；A./B=___________；A.\B=___________； 15、如果A 为非奇异矩阵，则B/A 写成函数表达式为_______________________； 16、将表达式t
e t y 3)2sin(3π=写成Matlab 表达形式，其命令为_________________；
17、将表达式3
29)2sin(3-=t y π写成Matlab 表达形式，其命令为_________________；
18、有一个4 x 5的随机矩阵A ，提取第3行中大于0.4的元素组成矩阵B ，其命令为
_________________；
19、ones(m,n)的含义是 20、设A=2：3：19；若B=(A>6)&(A<14)，则B= ；若C=A(A>10),
则C=
21、产生6x7的均匀分布随机数矩阵R ，要求其元素在1到16之间取整数，实现其结果的
命令是 22、求代数方程012927432
3
4
5
=+++++y y y y y 的所有根P ，则其Matlab 命令为： ；
23、x=reshape(A,m,n)的功能是___________________________________________________； 24、计算多项式))((4325222++++x x x x 乘积，其命令为__________________________； 25、floor(4.5)=_________________________；ceil(-4.5)=________________; round(4.3)=________________________; fix(-3.4)=___________________;
26、将变量a ，b ，x ，y 四个变量以Mydata 文件名存储在磁盘上的命令是_______________;
将磁盘上存储的数据文件Mydata 中内存变量提取出来的命令是__________________; 27、A=rand(2,5);b=size(A);c=length(A)；则b 和c 的值分别为________和_______________; 28、标点符号______号可以使命令行不显示运算结果，______号用来表示该行为注释行。 29、用if 判断语句判断80≥ x >60,在MATLAB 中if 语言后的判断应写为___________; 30、为了使两个plot 的图形在同一个坐标显示，可以使用________命令进行图形保持；可
以使用________命令为图形添加网格。
31、清空Matlab 工作空间内所有变量的指令是______________;
32、给定n+1个点可以唯一确定一个n 阶多项式，在MA TLAB 中，利用命令_________ 可
以确定多项式的系数，对多项式求导的命令为___________。 33、在MA TLAB 中，使用命令____________可做线性插值。
34、在MATLAB 中,画二维图形的常用函数为____________，画三维图形常用函数为
__________、___________、_______________。
35、MATLAB 中‘legend ’函数的功能为____________________;
36、多项式乘法的命令是______________________; 多项式除法的命令是_______________; 37、x 为0～π4，步长为π1.0的向量，使用命令____________________创建。
38、设y 是一个二维数组，要删除y 的第6行元素，可以使用命令_________ ___________，删除y 的第10列元素，可以使用命令_______________________。 39、要从键盘读入一个字符串并赋值给变量x ，且给出提示“She is good!”，应使用命令__。 40、MATLAB 预定义变量ans 表示___________________,eps 表示___________________, Inf 表示_______________________,nargin 表示________________________。 41、Matlab 中的M 文件有 __________和________ 两种形式。
42、若要对x 进行赋值，从2到20，中间等间隔取100个点，用命令_____________。 43、已知A 是矩阵，求A 的对角阵函数是__________，求其下三角矩阵函数是___________。 44、已知A=[1 2 3;4 5 6]，A(4)=__________，A(2,3)=_____________。 45、MATLAB 中，二维饼图由函数_________实现。
46、MATLAB 中，产生四维单位矩阵的语句_____________。 47、MATLAB 变量定义
48、MATLAB 表达式2*2^3^2的结果是______________。 49、线性方程组AX=B 的求解命令__________。
50、已知A=[5 9 -7 3;7 -5 2 4]，则A(1,3)结果_______和A(2,:)结果___________ 51、已知A=[1 4；5 7；2 1]，则A （：）运算的结果为_______________。 52、Matlab 语句A=[10,20;30,40]; B=A>20; C=sum(B), 则C 为_________ 53、不给x 赋值，直接画出函数sin(x)图像的命令： 54、执行quad('sin(x)',0,pi/2)的结果是： 55、执行syms x;y=x*x;int(y)的结果： 56、执行syms x;y=x*x;int(y ，0,1)的结果：
57、执行以下程序syms x ；y=2*sin(x)*cos(x)；yy=simple(y) 后的运行结果是： 58、执行syms x ；f=exp(x);ff=taylor(f ，4，1)的功能是：
1、设]1sin 35.0[cos 2
x x
x y ++
=，把π2~0=x 区间分成150个点，画出以x 为横坐标，y 为纵坐标的曲线，要求曲线为红色，虚线。
x=linspace(0,2*pi,150);
y=cos(x).*(0.5+(3*sin(x))./(1+x.^2)); plot(x,y,’r —‘) xlabel(‘ x ‘) ylabel(‘ y ’)
2、设)sin(,sin a Nt y t x +==
（1） 若4=a ，令4,3,2,1=N ，在4个子图中分别画出其曲线。
（2） 若2=N ，取πππ,2/,3/,0=a ，在4个子图中分别画出其曲线。
(1)
t=linspace(0,4*pi,100); x=sin(t) a=4; figure(1) for N=1:4
y=sin(N*t+a); subplot(2,2,N); plot(x,y)
k=['N=',num2str(N)] title(k) end
(2)
N=2;i=1; figure(2)
for a=[0,pi/3,pi/2,pi] y=sin(N*t+a); subplot(2,2,i); plot(x,y)
k=['a=',num2str(a)] title(k) i=i+1; end
3、设)
22(2y x
e x z
+-=
1、求定义域]3,3[],3,3[-=-=y x 内的z 值(网格取0.1见方)，并画出三维图形。
2、1.005.005.01+-=y x z ；画出1z 的曲面（平面）图，叠加在上题的图中。
x=-3:0.1:3; y=x;
[X,Y]=meshgrid(x,y);
Z=X.^2.*exp(-(X.^2+Y .^2)) mesh(X,Y,Z)
Z1=0.05*X-0.05*Y+0.1
hold on
mesh(X,Y,Z1) hold off alpha(1)
4、 设6
31
22)2(1)(422+++
+-=
x x x x f ，写出一个MATLAB 函数程序m f .31，使得调用1f 时，x 可以用矩阵代入，得到的)(x f 为同阶矩阵。画出]4,0[=x 区间内的31f 曲线。 分别编写主程序zhu.m 和子程序f31.m 存在硬盘上。在MA TLAB 命令窗口键入主程序名zhu 运行主程序。 %主程序zhu.m x=0:0.01:4 f1=f31(x) plot(x,f1)
%子程序f31.m function f=f31(x)
f=1./((x.^2-2).^2+2)+(2.*x+31)./( x.^4+6)
5、求出表达式
)3sin(2t e y t -=在t=[0,10]区间变化时输出y ，并生成下图所示波形。请编
写MA TLAB 脚本文件来完成下图所示的波形，求出y 的最大值并标注出来。
clear;a=2;w=3; t=0:0.01:10; y=exp(-a*t).*sin(w*t); [ymax,imax]=max(y);
ttext=['t=',num2str(t(imax))]; ytext=['y=',num2str(ymax)]; maxtext=char('maximum',ttext,ytext);
tit=['y=exp(-',num2str(a),'t)*sin(',num2str(w),'t)']; plot(t,zeros(size(t)),'k') ; hold on plot(t,y,'b') plot(t(imax),ymax,'r.','MarkerSize',20) text(t(imax)+0.3,ymax+0.05,maxtext) title(tit),xlabel('t'),ylabel('y'),hold off
6.1、写出生成下图所示波形的MA TLAB脚本文件M文件。图中虚线为正弦波，要求它的
3处被削顶。
负半波被置零，且在2/
t=linspace(0,3*pi,500);
y=sin(t);
z1=((t
w=(t>pi/3&t<2*pi/3)+(t>7*pi/3&t<8*pi/3);
w_n=~w;
z2=w*sin(pi/3)+w_n.*z1;
plot(t,y,'r-.',t,z2,'k-')
xlabel('x');
ylabel('z=f(t)');
title('逐段解析函数');
legend('y=sin(t)','z=f(t)');
6.2运用关系运算求近似极限，画出如图所示完整的插值函数图形。
t=-2*pi:pi/10:2*pi; y=sin(t)./t;
subplot(1,2,1),plot(t,y),axis([-7,7,-0.5,1.2]), xlabel('t'),ylabel('y'),title('残缺图形') tt=t+(t==0)*eps; yy=sin(tt)./tt;
subplot(1,2,2),plot(tt,yy),axis([-7,7,-0.5,1.2]) xlabel('t'),ylabel('yy'),title('正确图形')
7、编程实现y=sin(x)，x 从0到2，x=0.02，求y 的最大值、最小值、均值和标准差 x=0:0.02:2; y=sin(x);
ymax=max(y); ymin=min(y); ymean=mean(y); ystd=std(y)
8、编写一个函数，使其能够产生如下的分段函数：
??
?
??>≤<-≤=6
506225051250x x x
x x x f ....)(
function f=fun(x) if x<=2
f=0.5*x; elseif x<=6
f=1.5-0.25*x;
else
f=0.5; end
9、对下列程序的每句进行注释，说明每句程序完成的功能。 x=0:pi/50:2*pi;
y1=sin(x); y2=cos(x); figure(1)
plot(x, y1,'k-.', x, y2, 'b-'); grid on
legend('sin(x)','cos(x)'); text(pi,0,'sin(x)'); gtext('cos(x)');
title('sin(x) and cos(x)'); xlabel('x');
ylabel('sin(x) and cos(x)');
10、 设a1=[2, 4, 6, 8]为系统分母系数向量，b1=[3, 6, 9]为系统分子系数向量，求此系统的频率响应并画出频率特性图。 a1=[2,4,6,8]; b1=[3,6,9]; freqs(b1,a1 11、
计算二重积分??+=
ππ
π
02dxdy y x x y )cos sin (S
S=dblquad('y*sin(x)+x*cos(y)',pi,2*pi,0,pi)
Q=dbquad(inline('y*sin(x)+x*cos(y)'),pi,2*pi,0,pi)
12、 生成一个4 x 4的随机矩阵，对其进行三角分解和正交分解，并求其特征根和特征向量。
A=rand(4,4);
[L,U]=lu(A); [Q,R]=qr(A); [V ,D]=eig(A)
13、求下列联立方程的解：
8
102569
5832475412743-=+-+-=-+-=++-=--+w z y x w z x w z y x w z y x
14、请分别写出用for 和while 循环语句计算63
263
02....2212++++==∑=i i K 的程序，以
及写出一种避免循环的程序。
15、阅读下述MATLAB脚本程序
A=[3 5 7 9;0 2 4 1;6 4 4 8];
B=ones(3,3);
b=A([1 2],2:3);
B(4,4)=5;
A([1,2],:)=[];
C=[A;B(:,1:3)'];
D=reshape(C,2,8);
写出b、A、B、C、D的结果。
b=[5 7;2 4]
A=[6 4 4 8]
B=[1 1 1 0;1 1 1 0;1 1 1 0;0 0 0 5]
C=[6 4 4 8; 1 1 1 1;1 1 1 1;1 1 1 0]
D=[6 1 4 1 4 1 8 0;1 1 1 1 1 1 0 0]
16、读程序
A=[1,2,7,11;22,14,10,32]
s=0;
for a=A
s=s+a;
end
s
S=21;78
17、写出下列程序运行后变量a,b,c,d的值。a=eye(4)
b=fliplr(a)
c=diag(a,1)
d=reshape(a,2,8)
a=[1 0 0 0;0 1 0 0;0 0 1 0;0 0 01]
b=[0 0 0 1;0 0 1 0;0 1 0 0;1 0 0 0]
c=[0 0 0]
d=[1 0 0 0 0 1 0 0;0 0 1 0 0 0 0 1]
18、已知函数文件如下，则执行命令factor(4)显示结果为多少？ function f=factor(n) if n<=1 f=1; else
f =factor(n-1)*n; end 24
20、用MATLAB 编写函数，计算??
?
??<≤-<≤=其他
02121
0)(x x
x x x f ，函数的输入参数为x ，输出参数为f ，函数名为fun 。
function f=fun(x) if x>=0 if x<1 f=x; elseif x<2 f=2-x; else f=0; end else f=0; end
21、有一正弦衰减数据y=sin(x).*exp(-x/10)，其中x=0:pi/5:4*pi ，编写程序用三次样条法进
行插值。 x=0:4*pi;
x1=0:pi/5:4*pi;
y=sin(x).*exp(-x/10);
y1=interp1(x,y,x1,'spline'); plot(x,y,xl'ok',x1,y1,'-r')
legend('原始数据','样条插值')
22、求解在x=8时多项式(x-1)(x-2) (x-3)(x-4)的值 x=8;
y=(x-1) *(x-2)*(x-3)*(x-4)
（1）用最小二乘法拟合出6阶多项式，并用蓝色虚线绘制拟合曲线并加上文本标注“拟合曲线”（步长取0.01）给坐标轴加标注，x轴：x，y轴：y，并加上标题“拟合曲线与数值微分曲线”。
（2）用多项式微分函数求拟合多项式的微分，并在同一个图形窗口用黑色实现画出微分曲线，给坐标轴加标注，x轴：x，y轴：y
x=[1.2 3.5 7.0 10.5 13 17.5 34 40.5 48 56];
y=[44 35 47 50 50 48 30 29 24 10];
P=polyfit(x,y,6);
xi=1:0.01:60;
yi=polyval(P,xi);
text(10,46,'拟合曲线');
plot(x,y,'r*',xi,yi,'b--');
xlabel('x')
ylabel('y');
title('函数点与拟合曲线')
试用线性插值法和三次样条插值法推测从上午8点到下午16点之间每隔30分钟的天气温度并在一个图形窗口绘制温度曲线。
x=8:16;
y=[3 6 15 20 28 26 20 17 13];
xi=8:1/2:16;
yi1=interp1(x,y,xi,'linear');
yi2=interp1(x,y,xi,’spline’);
plot(xi,yi1,'r',xi,yi2);
25 某MA TLAB程序执行中每隔几分钟要生成一个二维图像矩阵H，且要保存在D盘的work
目录下，图像的命名方式为：开头为大写字母F，后面为当前CPU时钟值，扩展名为bmp，如F201612251345.bmp。请编写一段程序实现此保存图像功能。
matlab课程设计报告 题目简易计算器的设计 学院电子信息工程学院 专业电子信息 学生姓名和学号 指导教师
一、选题目的及意义 GUI的广泛应用是当今计算机发展的重大成就之一，它极大地方便了非专业用户的使用。人们从此不再需要死记硬背大量的命令，取而代之的是可以通过窗口、菜单、按键等方式来方便地进行操作，而在matlab有很简单的gui设计工具，我们可以通过这个工具轻松地构建我们想要的程序，从而实现与用户的信息交互。本次课程设计是使用了matlab中的guide生成了简单的计算器程序。 二、源代码 function varargout = Calculator(varargin) %Simple Calculator %@Anhui University % Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @Calculator_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @Calculator_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else
课题一： 连续时间信号和系统时域分析及MATLAB实现 课题要求： 深入研究连续时间信号和系统时域分析的理论知识。利用MATLAB强大的图形处理功能、符号运算功能以及数值计算功能，实现连续时间信号和系统时域分析的仿真波形。 课题内容： 一、用MATLAB实现常用连续时间信号的时域波形（通过改变参数，分析其时域特性）。 1、单位阶跃信号， 2、单位冲激信号， 3、正弦信号， 4、实指数信号， 5、虚指数信号， 6、复指数信号。 二、用MATLAB实现信号的时域运算 1、相加， 2、相乘， 3、数乘， 4、微分， 5、积分 三、用MATLAB实现信号的时域变换（参数变化，分析波形变化） 1、反转， 2、使移（超时，延时）， 3、展缩， 4、倒相， 5、综合变化 四、用MATLAB实现信号简单的时域分解 1、信号的交直流分解， 2、信号的奇偶分解 五、用MATLAB实现连续时间系统的卷积积分的仿真波形 给出几个典型例子，对每个例子，要求画出对应波形。 六、用MATLAB实现连续时间系统的冲激响应、阶跃响应的仿真波形。 给出几个典型例子，四种调用格式。 七、利用MATLAB实现连续时间系统对正弦信号、实指数信号的零状态响应的仿真波形。 给出几个典型例子，要求可以改变激励的参数，分析波形的变化。 课题二： 离散时间信号和系统时域分析及MATLAB实现。 课题要求： 深入研究离散时间信号和系统时域分析的理论知识。利用MATLAB强大的图
形处理功能、符号运算功能以及数值计算功能，实现离散时间信号和系统时域分析的仿真波形。 课题内容： 一、用MATLAB绘制常用信号的时域波形（通过改变参数分析其时域特性） 1、单位序列， 2、单位阶跃序列， 3、正弦序列， 4、离散时间实指数序列， 5、离散时间虚指数序列， 6、离散时间复指数序列。 二、用MATLAB实现信号的时域运算 1、相加， 2、相乘， 3、数乘。 三、用MATLAB实现信号的时域变换（参数变化，分析波形的变化） 1、反转， 2、时移（超时，延时）， 3、展缩， 4、倒相。 四、用MATLAB实现离散时间系统卷积和仿真波形 给出几个典型例子，对每个例子要求画出e(k)，h(k)，e(i)，h(i)，h(-i)，Rzs(k)波形。 五、用MATLAB实现离散时间系统的单位响应，阶跃响应的仿真波形 给出几个典型例子，四中调用格式。 六、用MATLAB实现离散时间系统对实指数序列信号的零状态响应的仿真波形 给出几个典型例子，要求可以改变激励的参数，分析波形的变化。 课题三： 连续时间信号傅里叶级数分析及MATLAB实现。 课题要求： 深入研究连续时间信号傅里叶级数分析的理论知识，利用MATLAB强大的图形处理功能，符号运算功能以及数值计算功能，实现连续时间周期信号频域分析的仿真波形。 课题内容： 一、用MATLAB实现周期信号的傅里叶级数分解与综合 以周期矩形波信号为例，绘出包含不同谐波次数的合成波形，观察合成波形与原矩形 波形之间的关系及吉布斯现象。
电气学科大类 Modern Control Systems Analysis and Design Using Matlab and Simulink Title: Automobile Velocity Control Name: 巫宇智 Student ID: U200811997 Class：电气0811
电气0811 巫宇智 Catalogue Preface (3) The Design Introduction (4) Relative Knowledge (5) Design and Analyze (6) Compare and Conclusion (19) After design (20) Appendix (22) Reference (22)
Automobile Velocity Control 1.Preface: With the high pace of human civilization development, the car has been a common tools for people. However, some problems also arise in such tendency. Among many problems, the velocity control seems to a significant challenge. In a automated highway system, using the velocity control system to maintain the speed of the car can effectively reduce the potential danger of driving a car and also will bring much convenience to drivers. This article aims at the discussion about velocity control system and the compensator to ameliorate the preference of the plant, thus meets the complicated demands from people. The discussion is based on the simulation of MATLAB. Key word: PI controller, root locus
华东交通大学MATLAB程序设计报告书 课题名称：基于MATLAB的粒子群优化算法的实现 姓名： 学号：20160280800014 专业：控制科学与工程 2016年 11月 20日
基于MATLAB的粒子群优化算法的实现 一、课程选题目的 本次课程设计的课题为《基于MATLAB的粒子群优化算法的实现》，主要为学会运用MATLAB对实际算法编程，加深对粒子群优化算法的理解，并为今后熟练使用MA TLAB进行系统的分析仿真和设计奠定基础。数值计算分析可以帮助更深入地理解理论知识，并为将来使用MA TLAB进行各领域数值分析分析和实际应用打下基础。 此次课程主要是为了进一步熟悉对MATLAB软件的使用，以及学会利用MA TLAB对数值运算这种实际问题进行处理，将理论应用于实际，加深对它的理解。 二、粒子群优化算法原理 优化是科学研究、工程技术和经济管理等领域的重要研究工具。它所研究的问题是讨论在众多的方案中寻找最优方案。例如，工程设计中怎样选择设计参数，使设计方案既满足设计要求又能降低成本；资源分配中，怎样分配有限资源，使分配方案既能满足各方面的基本要求，又能获得好的经济效益。在人类活动的各个领域中，诸如此类，不胜枚举。优化这一技术，正是为这些问题的解决，提供理论基础和求解方法，它是一门应用广泛、实用性很强的科学。近十余年来，粒子群优化算法作为群体智能算法的一个重要分支得到了广泛深入的研究，在路径规划等许多领域都有应用。 2.1 粒子群优化算法的起源 粒子群优化（PSO）算法是由Kennedy和Eberhart于1995年用计算机模拟鸟群觅食这一简单的社会行为时，受到启发，简化之后而提出的。 设想这样一个场景：一群鸟随机的分布在一个区域中，在这个区域里只有一块食物。所有的鸟都不知道食物在哪里。但是他们知道当前的位置离食物还有多远。那么找到食物的最优策略是什么呢。最简单有效的方法就是追寻自己视野中目前离食物最近的鸟。如果把食物当作最优点，而把鸟离食物的距离当作函数的适应度，那么鸟寻觅食物的过程就可以当作一个函数寻优的过程。鱼群和鸟群的社会行为一直引起科学家的兴趣。他们以特殊的方式移动、同步，不会相互碰撞，整体行为看上去非常优美。生物学家CargiReynolds提出了一个非常有影响的鸟群聚集模型。在他的模拟模型boids中，每一个个体遵循：避免与邻域个体相冲撞、匹配邻域个体的速度、试图飞向感知到的鸟群中心这三条规则形成简单的非集中控制算法驱动鸟群的聚集，在一系列模拟实验中突现出了非常接近现实鸟群聚集行为的现象。该结果显示了在空中回旋的鸟组成轮廓清晰的群体，以及遇到障碍物时鸟群的分裂和再度汇合过程。由此受到启发，经过简化提出了粒子群优化算法。 2.2粒子群优化算法的原理 在粒子群优化算法中，每个优化问题的潜在解都是搜索空间中的一只鸟，称之为“粒子”。所有的粒子都有一个由被优化的函数决定的适应值，每个粒子还有一个速度决定他们飞翔的方向和距离。然后粒子们就追随当前的最优粒子在解空间中搜索。优化开始时先初始化为一群随机粒子（随机解）。然后通过迭代找到最优解。在每一次迭代中，粒子通过跟踪两个极值来更新自己。第一个极值就是整个种群目前找到的最优解。这个极值是全局极值。另外也可以不用整个种群而只是用其中一部分作为粒子的邻居，那么在所有邻居中的极值就是局部极值。第二个极值是粒子本身所找到的最优解，称为个体极值。这是因为粒子仅仅通过跟踪全局极值或者局部极值来更新位置，不可能总是获得较好的解。这样在优化过程中，粒子在追随全局极值或局部极值的同时追随个体极值则圆满的解决了这个问题。这就是粒子群优化
课程设计任务书 学生姓名：董航专业班级：电信1006班 指导教师：阙大顺，李景松工作单位：信息工程学院 课程设计名称：Matlab应用课程设计 课程设计题目：Matlab运算与应用设计5 初始条件： 1.Matlab6.5以上版本软件； 2.课程设计辅导资料：“Matlab语言基础及使用入门”、“Matlab及在电子信息课程中的应 用”、线性代数及相关书籍等； 3.先修课程：高等数学、线性代数、电路、Matlab应用实践及信号处理类相关课程等。 要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1.课程设计内容：根据指导老师给定的7套题目，按规定选择其中1套完成； 2.本课程设计统一技术要求：研读辅导资料对应章节，对选定的设计题目进行理论分析， 针对具体设计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析，画出程序设计框图，编写程序代码（含注释），上机调试运行程序，记录实验结果（含计算结果和图表），并对实验结果进行分析和总结。具体设计要求包括： ①初步了解Matlab、熟悉Matlab界面、进行简单操作； ②MATLAB的数值计算：创建矩阵矩阵运算、多项式运算、线性方程组、数值统计； ③基本绘图函数：plot, plot3, mesh, surf等，要求掌握以上绘图函数的用法、简单图形 标注、简单颜色设定等； ④使用文本编辑器编辑m文件，函数调用； ⑤能进行简单的信号处理Matlab编程； ⑥按要求参加课程设计实验演示和答辩等。 3.课程设计说明书按学校“课程设计工作规范”中的“统一书写格式”撰写，具体包括： ①目录； ②与设计题目相关的理论分析、归纳和总结； ③与设计内容相关的原理分析、建模、推导、可行性分析； ④程序设计框图、程序代码（含注释）、程序运行结果和图表、实验结果分析和总结； ⑤课程设计的心得体会（至少500字）； ⑥参考文献（不少于5篇）； ⑦其它必要内容等。 时间安排：1.5周（分散进行） 参考文献： [1](美)穆尔,高会生,刘童娜,李聪聪．MA TLAB实用教程(第二版) . 电子工业出版社,2010. [2]王正林,刘明．精通MATLAB(升级版) .电子工业出版社,2011. [3]陈杰. MA TLAB宝典(第3版) . 电子工业出版社,2011. [4]刘保柱,苏彦华,张宏林. MATLAB 7.0从入门到精通(修订版) . 人民邮电出版社,2010. 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
注意：上机作业文件夹以自己的姓名学号命名，文件夹中包括如下上机报告和Matlab程序。
5、用surf ，mesh 绘制曲面22 2z x y =+，]3,3[],3,3[-∈-∈y x 。 6、用polar 绘制阿基米德螺线r a θ=和三叶玫瑰线cos3r a θ=。（a=100） 7、在同一平面的两个窗口中分别画出心形线和马鞍面。 三. 上机方法与步骤 给出相应的问题分析及求解方法，并写出Matlab 程序。并有上机程序显示。 第1题：要在同一坐标系中分别画出四个函数的图形，可以利用plot 来将这四条曲线画在一起。 Matlab 程序： x=linspace(15,200,50); y1=(1+1./x).^x; y2=(1+1./x).^(x+1); y3=[1+1./(x+1)].^x; y4=2.7183; plot(x,y1,'r',x,y2,'g',x,y3,'b',x,y4,'co') 第2题：直接用ezplot 命令绘制函数的图形。 Matlab 程序： ezplot('（exp(x*y)-sin(x+y)）',[-3,3])
第3题：取a=1，直接用ezplot命令绘出这两条曲线。 Matlab程序： ezplot('[t-sin(t)]','[1-cos(t)]',[0,2*pi]) 第4题：利用subplot命令将这四个函数的图像画在两行两列的同一个图形上。Matlab程序： x=[0:0.1:5]; subplot(2,2,1); plot(x,sin(5*x)); grid on; title('plot-y=sin(5*x)'); subplot(2,2,2); plot(x,cos(3*x));
自控系统仿真软件课程设计报告 MATLAB 设计题目：牛顿摆球 姓名： 学号： 院系： 班级：1203 指导教师： 2014年12月20日
一．课程设计目的 1、熟悉课程设计的基本流程； 2、掌握MATLAB语法结构及调试方法； 3、熟悉MATLAB函数调用，熟练二维画图; 4、掌握MATLAB语言在控制方面的运用； 5、学会用MATLAB进行基本仿真； 6、掌握MATLAB编程技巧，提高编程水平。 二．系统分析 1.题目的描述： （1）牛顿摆球原理描述 五个质量相同的球体由吊绳固定，彼此紧密排列。当摆动最右侧的球并在回摆时碰撞紧密排列的另外四个球，最左边的球将被弹出，并仅有最左边的球被弹出。当然此过程也是可逆的，当摆动最左侧的球撞击其它球时，最右侧的球会被弹出。当最右侧的两个球同时摆动并撞击其他球时，最左侧的两个球会被弹出。同理相反方向同样可行，并适用于更多的球。 为了更接近现实，在这里我将考虑重力及空气阻力的影响，摆球将不会永无止境的运动下去，由于外界因素的影响，摆球运动一段时间后将回归静止状态。（2）通过MATLAB动画程序制作软件，实现下述过程 当运行程序时，把最右边的小球拉到一定的高度放下，让其碰撞其余四个小球，仅让最左边的小球被弹出，当最左边小球回摆碰撞其它球时，最右边小球又被弹出，如此循环。由于是非理想条件下，摆球的摆动幅度会随摆动次数的增加越来越小，直到静止。 时间停顿两秒，把右边两小球一起拉到一定高度放下，让其碰撞其余三个球，同样仅让左边两球被弹出，当球回摆再次碰撞时，最右边两球又被同时弹出，如此循环，因为外界因素的影响，最终五个球都会静止下来。 （3）整个实验看似简单，但要在MATLAB上完成这样一个动画过程，还是需要下点功夫，克服困难的。经过自己的努力，终于实现了整个过程，这也是一种不小的收获。 2.设计要求： （1）能够实现有阻尼摆动，即摆幅随摆动次数增加越来越小，直到静止。（2）能够让摆球弧线摆动。 三．系统设计 1.系统设计过程 （1）通过函数axis建立坐标系 （2）在坐标系范围内通过函数line画各个支架 （3）通过函数title添加标题“动量守恒实验”、函数text添加标注“牛顿摆球” （4）通过函数line画出五个球，并设定其初始位置，颜色,大小,线条的擦拭方式
【例1.3-5】图示复数i z i z 21,3421+=+=的和。 z1=4+3*i;z2=1+2i; z12=z1+z2 clf,hold on plot([0,z1,z12],'-b','LineWidth',3) plot([0,z12],'-r','LineWidth',3) plot([z1,z12],'ob','MarkerSize',8) hold off,grid on axis equal axis ([0,6,0,6]) text(3.5,2.3,'z1') text(5,4.5,'z2') text(2.5,3.5,'z12') xlabel('real') ylabel('image') shg z12 = a=-8; r_a=a^(1/3) p=[1,0,0,-a]; R=roots(p) MR=abs(R(1)); t=0:pi/20:2*pi; x=MR*sin(t); y=MR*cos(t); plot(x,y,'b:'),grid on hold on plot(R(2),'.','MarkerSize',30,'Color','r') plot(R([1,3]),'o','MarkerSize',15,'Color','b') axis([-3,3,-3,3]),axis square
hold off r_a = 1.0000 + 1.7321i R = -2.0000 1.0000 + 1.7321i 【例1.3-10】画出衰减振荡曲线t e y t 3sin 3-=，t 的取值范围是]4,0[π。 t=0:pi/50:4*pi; y=exp(-t/3).*sin(3*t); plot(t,y,'r','LineWidth',2) axis([0,4*pi,-1,1]) xlabel('t'),ylabel('y')
MATLAB仿真 期末大作业 姓名：班级：学号：指导教师：
2012春期末大作业 题目：设单位负反馈控制系统前向通道传递函数由)()(21s G s G 和串联，其中： ) 1(1)()(21++==s A s G s K s G A 表示自己学号最后一位数（可以是零），K 为开环增益。要求： （1）设K=1时，建立控制系统模型，并绘制阶跃响应曲线（用红色虚线，并标注坐标和标题）；求取时域性能指标，包括上升时间、超调量、调节时间、峰值时间； （2）在第（1）问中，如果是在命令窗口绘制阶跃响应曲线，用in1或者from workspace 模块将命令窗口的阶跃响应数据导入Simulink 模型窗口，用示波器显示阶跃响应曲线；如果是在Simulink 模型窗口绘制阶跃响应曲线，用out1或者to workspace 模块将Simulink 模型窗口的阶跃响应数据导入命令窗口并绘制阶跃响应曲线。 （3）用编程法或者rltool 法设计串联超前校正网络，要求系统在单位斜坡输入信号作用时，速度误差系数小于等于0.1rad ，开环系统截止频率s rad c /4.4''≥ω，相角裕度大于等于45度，幅值裕度大于等于10dB 。
仿真结果及分析： （1）、（2）、将Simulink模型窗口的阶跃响应数据导入命令窗口并绘制阶跃响应曲线 通过在Matlab中输入命令： >> plot(tout,yout,'r*-') >> title('阶跃响应曲线') 即可得出系统阶跃响应曲线，如下： 求取该控制系统的常用性能指标：超调量、上升时间、调节时间、峰值时间的程序如下： G=zpk([],[0,-1],5)。 S=feedback(G,1)。
Matalab课后作业 学院：电气信息工程及其自动化 班级： 学号： 姓名： 完成日期： 2012年12月23日
1、 matlab 软件主要功能是什么？电气工程及其自动化专业本科生主要用到哪 些工具箱，各有什么功能？ 答：（1）主要功能：工业研究与开发； 数学教学，特别是线性代数；数值分析和科学计算方面的教学与研究；电子学、控制理论和物理学等工程和科学学科方面的教学与研究； 经济学、化学和生物学等计算问题的所有其他领域中的教学与研究；符号计算功能；优化工具；数据分析和可视化功能；“活”笔记本功能；工具箱；非线性动态系统建模和仿真功能。 （2）常用工具箱： （a ） MATLAB 主工具箱：扩充matlab 的数值计算、符号运算功能、图形建模仿真功能、文字处理功能以及与硬件实时交互功能。 （b ）符号数学工具箱：符号表达式、符号矩阵的创建；符号可变精度求解；因式分解、展开和简化；符号代数方程求解；符号微积分；符号微分方程。 （c ） SIMULINK 仿真工具箱： Simulink 是用于动态系统和嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具。对各种时变系统，包括通讯、控制、信号处理、视频处理和图像处理系统，Simulink 提供了交互式图形化环境和可定制模块库来对其进行设计、仿真、执行和测试。 （d ）信号处理工具箱：数字和模拟滤波器设计、应用及仿真；谱分析和估计；FFT 、DCT 等 变换；参数化模型。 （e ）控制系统工具箱：连续系统设计和离散系统设计；状态空间和传递函数以及模型转换；时域响应（脉冲响应、阶跃响应、斜坡响应）；频域响应（Bode 图、Nyquist 图）；根轨迹、极点配置。 2、设y=23e t 4-sin(43t+3 ),要求以0.01秒为间隔，求出y 的151个点，并求出其导数的值和曲线。 程序如下： clc clear x=0:0.01:1.5; y=sqrt(3)/2*exp(-4*x).*sin(4*sqrt(3)*x+pi/3); y1=diff(y); subplot(2,1,1) plot(x,y) subplot(2,1,2) plot(x(1:150),y1) 曲线如下图所示：
第一类：单位转换 1.长度单位换算的设计与实现 2.面积单位换算的设计与实现 3.体积单位换算的设计与实现 4.容积单位换算的设计与实现 5.质量单位换算的设计与实现 6.时间单位换算的设计与实现 7.温度单位换算的设计与实现 7.压强单位换算的设计与实现 8.角度单位换算的设计与实现 8.功率单位换算的设计与实现 第二类：曲线绘制 1.直线的自动绘制和相关计算 2.椭圆的自动绘制和相关计算 3.双曲线的自动绘制和相关计算 4.抛物线的自动绘制和相关计算 5.心脏线的自动绘制和相关计算 6.渐开线的自动绘制和相关计算 7.滚圆线的自动绘制和相关计算 8.三叶玫瑰线的自动绘制和相关计算9.四叶玫瑰线的自动绘制和相关计 10.阿基米德螺线的自动绘制和相关计算第三类：曲面绘制 1.球面的自动绘制和相关计算 2.椭球面的自动绘制和相关计算 3.单叶双曲面的自动绘制和相关计算 4.双叶双曲面的自动绘制和相关计算 5.抛物面的自动绘制和相关计算 6.双曲抛物面的自动绘制和相关计算 7.双曲柱面的自动绘制和相关计算 8.椭圆柱面的自动绘制和相关计算 9.抛物柱面的自动绘制和相关计算 10.圆锥面的自动绘制和相关计算 第四类：线性回归 1.男士身高体重相关计算经验公式 2.女士身高体重相关计算经验公式 3.男士胖瘦等级的确定 4.女士胖瘦等级的确定 5.男士身高脚长相关计算经验公式 6.女士身高脚长相关计算经验公式 7.父子身高相关性研究 8.母子身高相关性研究 9.父女身高相关性研究 10.母女身高相关性研究 第五类：学习成绩 1.期末总评自动计算的设计与实现 2.成绩等级自动评定的设计与实现 3.成绩分段自动统计的设计与实现 4.成绩分布折线自动绘制的设计与实现 5.成绩自动统计分析的设计与实现 6.试卷分布自动分析的设计与实现 7.试卷难度自动分析的设计与实现 8.考试成绩名次自动生成的设计与实现
4.10 上机操作步骤 1在MatLab 的命令窗口输入如下命令序列: clf subplot(1,2,1) hold on grid on n=1:1000; m=1./n.*cos(n*pi/2); plot(n,m,'k.') 观察数列的散点图22,当n 趋于无穷大时,数列趋于 0 subplot(1,2,2) hold on grid on n=500:10000; m=1./n.*cos(n*pi/2); plot(n,m,'k.') fplot('0.001',[500,10000]) fplot('-0.001',[500,10000]) axis([500,10000,-0.005,0.005]) 观察图23,当001.0=ε时,可以取N= 1000 ,当n>N 时有επε<< -2 co s n 1n . 图22 图23 2 在MatLab 的命令窗口输入如下命令序列: clf subplot(1,2,1) hold on grid on fplot('x.*x',[1,3])
观察函数图24, 当2x →时,2x y =的极限是 4 subplot(1,2,2) hold on grid on fplot('x.*x',[1.9,2.1]) fplot('4.001',[ 1.9,2.1]) fplot('3.999',[ 1.9,2.1]) axis([1.9997,2.0005,3.9989,4.0011]) % 调整显示图形的范围是该实验的重点 观察图25,当001.0=ε时, δ取 0.003 δ<-<2 0x 时,001.04<-y ? 图24 图25 3 在MatLab 的命令窗口输入: syms x limit((2.^x-log(2.^x)-1)./(1-cos(x)),x,0) 运行结果为 ans = log(2)^2 理论上用洛必达法则计算该极限: x x x cos 112ln 2lim 0x ---→= 1 4 在MatLab 的命令窗口输入如下命令序列: （1）syms x y=sqrt(x+2)*(3-x)^4/(x+1)^5 diff(y,x) ％求一阶导数 运行结果 ＝y'1/2/(x+2)^(1/2)*(3-x)^4/(x+1)^5-4*(x+2)^(1/2)*(3-x)^3/(x+1)^5-5*(x+2)^(1/2)*(3-x )^4/(x+1)^6 x=1; eval(y) ％求导数在x ＝1处的值 运行结果 1'=x y = 0.8660
一．课程设计相关知识综述...................................................................... 1.1 研究目的及意义 (3) 1.2 数字图像处理研究的内容........................................................... 1.3 MATLAB 软件的介绍.................................................................. 1.3.1 MATLAB 语言的特点......................................................... 1.3.2 MATLAB 图像文件格式.................................................... 1.3.3 MATLAB 图像处理工具箱简介........................................ 1.3.4 MATLAB 中的图像类型.................................................... 1.3.5 MATLAB 的主要应用........................................................ 1.4 函数介绍........................................................................................ 二．课程设计内容和要求........................................................................... 2.1 主要研究内容................................................................................ 2.2 具体要求....................................................................................... 2.3 预期达到的目标........................................................................... 三．设计过程............................................................................................... 3.1 设计方案及步骤............................................................................ 3.2 程序清单及注释........................................................................... 3.3 实验结果........................................................................................ 四．团队情况................................................................................................ 五．总结....................................................................................................... 六．参考文献............................................................................................... 一．课程设计相关知识综述. 1.1研究目的及意义
有 限 元 大 作 业 程 序 设 计 学校：天津大学 院系：建筑工程与力学学院 专业：01级工程力学 姓名：刘秀 学号：\\\\\\\\\\\ 指导老师： 连续体平面问题的有限元程序分析 [题目]： 如图所示的正方形薄板四周受均匀载荷的作用，该结构在边界 上受正向分布压力， m kN p 1=，同时在沿对角线y 轴上受一对集中压 力，载荷为2KN ，若取板厚1=t ，泊松比0=v 。 [分析过程]： 由于连续平板的对称性， 只需要取其在第一象限的四分之一部分
参加分析，然后人为作出一些辅助线将平板“分割”成若干部分，再为每个部分选择分析单元。采用将此模型化分为4个全等的直角三角型单元。利用其对称性，四分之一部分的边界约束，载荷可等效如图所示。 [ 用和单元信息文件DATA.OUT。 位移模式：用用线性位移模式 载荷类型：节点载荷，非节点载荷应先换算为等效节点载荷 材料性质：弹性体由单一的均匀材料组成 约束方式：为“0”位移固定约束，为保证无刚体位移，弹性体至少应有对三个自由度的独立约束 方程求解：针对半带宽刚度方程的Gauss消元法 输入文件：由手工生成节点信息文件NODE.IN，和单元信息文件ELEMENT.IN 结果文件：输出一般的结果文件DATA.OUT 程序的原理如框图：
（1） ID ： ID=2时为平面应变问题 （平面问题） ，LJK_ELE(I,1)，LJK_ELE(I,2)， X(I),Y(I)分别存放节点I 的x ，y 表示第I 个作用有节点载荷的节点x,y 方向的节点载荷数值 存放节点载荷向量，解方程后该矩 （2 READ_IN ： 读入数据 BAND_K ： 形成半带宽的整体刚度矩阵 FORM_KE ： 计算单元刚度矩阵 FORM_P ： 计算节点载荷 CAL_AREA ：计算单元面积 DO_BC ： 处理边界条件 CLA_DD ： 计算单元弹性矩阵 SOLVE ： 计算节点位移 CLA_BB ： 计算单元位移……应变关系矩阵 CAL_STS ：计算单元和节点应力 （3）文件管理： 源程序文件： chengxu.for 程序需读入的数据文件：
杭州电子科技大学信息工程学院《科学计算与MATLAB》期末大作业
给出程序、图、作业分析，程序需加注释。 1. 试编写名为fun.m 的MATLAB 函数，用以计算下述的值： ?? ? ??-<->=t t n t t t n t f 的)4/sin()(si 对所有)4/sin(其他情况)sin(的)4/sin()(si 对所有)4/sin()(ππππ 绘制t 关于函数f(t)的图形，其中t 的取值范围为ππ66≤≤-t ，间距为10/π。 function y=fun()%定义函数 % t=-6*pi:pi/10:6*pi; %定义变量范围 y = (sin(pi/4)).*(sin(t)>sin(pi/4))+(sin(-pi/4)).*(sin(t)
2.解以下线性方程组 ??? ??=+=++=--3 530 42231 321321x x x x x x x x A=[2 -1 -1;1 1 4;3 0 5];%输入矩阵 B=[2;0;3]; %输入矩阵 X = A\B %计算结果 3.已知矩阵? ? ??? ???? ???=44434241 3433323124232221 14131211A 求： (1)A(2:3,2:3) (2)A(:,1:2) (3)A(2:3,[1,3]) (4)[A,[ones(2,2)；eye(2)]]
A=[11 12 13 14;21 22 23 24;31 32 33 34;41 42 43 44];%输入矩阵A(2:3,2:3) %输出矩阵 A(:,1:2) %输出矩阵 A(2:3,[1,3]) %输出矩阵 [A,[ones(2,2);eye(2)]] %输出矩阵
课程设计实验体会 学生姓名：李祥胜 学生学号：20120704 专业班级：光信息科学与技术 指导老师：miss Chen 学院：信息工程学院 题目: MATLAB学期实验总结
MATLAB概念及介绍 MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂（矩阵实验室）。是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB集成环境主要包括五个部分：MATLAB语言、MATLAB工作环境、句柄图形、MATLAB数学函数库和数学建模、小波分析、MATLAB API(App lication Program Interface)。MATLAB语言是以数组为基本数据单位，包括控制流程语句、函数、数据结构、输人输出及面向对象等特点的高级语言。利用SIMULINK对系统进行仿真与分析，在进入虚拟实验环境后，不需要书写代码，只需使用鼠标拖动库中的功能模块并将它们连接起来，再按照实验要求修改各元器件的参数。通过虚拟实验环境建立实验仿真电路模型，可使一些枯燥的电路变得有趣味，复杂的波形变得形象生动，使得各种复杂的能量转换过程比较直观地呈现。 1.1、MATLAB语言特点及优势 1.1.1、语言特点 MATLAB被称为第四代计算机语言，利用其丰富的函数资源，使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。MATLAB的最突出的特点就是简洁。MATLAB用更直观的、符合人们思维习惯的代码，代替了C和FORTRAN语言的冗长代码。MATLAB 给用户带来的是最直观、最简洁的程序开发环境。以下简单介绍一下MATLAB的主要特点。 （1）语言简洁紧凑，使用方便灵活，库函数极其丰富。MATLAB程序书写形式自由，利用其丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务，压缩了一切不必要的编程工作。由于库函数都由本领域的专家编写，用户不必担心函数的可靠性。 （2)运算符丰富。由于MATLAB是用C语言编写的，MATLAB提供了和C语言几乎一样多的运算符，灵活使用MATLAB的运算符将使程序变得极为简短，具体运算符见附表。 （3）MATLAB既具有结构化的控制语句（如for循环、while循环、break语句和if语句），又有面向对象编程的特性。 （4）语法限制不严格，程序设计自由度大。例如，在MATLAB里，用户无需对矩阵预定义就可使用。 （5）程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各种型号的计算机和操作系统上运行。
精选文库 山西大同大学matlab课程结课作业MATLAB程序应用 姓名： 课程序号： 2 班级： 学号： 2013年12月
1.实验内容：已知!123n n =?????L ，编写一个程序求满足100!10n ≤的 最大的n 值以及此时!n 的值。 function n n=2;m=1; while m<=10^100 m=m.*n;n=n+1; end m=m/(n-1)；n=n-2; m n m = 1.7112e+098 n =69 2.设)15113111191715131 1(22Λ+--++--+=π，试根据公式编出计算pi 的Mat lab 主程序文件，pi 的精度为0.00001。 程序： k=0;n=1;b=0;a=0; while abs((pi-a))>0.00001 a=2*sqrt(2)*k; k=( bcos( *pi/2)+sin(b*pi/2))/n+k; n=n+2; b=b+1; end a 输出a=3.141602572083633 ; a-pi= 9.918493839577991e-006 3.有两个矩阵A 和B 如下：????????????---=771175420132861-1A ，????????????------=0162310013125673B ， 将A 中所有等于-1的元素改为-2，将B 中所有小于0的元素改为1，然后将B 中等于0的元素的值改为A 的相应位置元素的值。请用Matlab 函数文件实现上述运算。 clear;
clc; A=[1 -1 6 8;2 3 -1 0;-2 4 5 7;1 -1 7 7]; B=[-3 -7 6 -5;-2 1 3 -1;0 0 1 3;2 6 -1 0]; C=A;A(A==-1)=-2;U=A; D=B;B(B<0)=1;V=B; A=C;B=D;[i,j]=find(B==0);A(i,j)=0;W=A; A=C;B=D; A,B,W,U,V %用函数文件实现矩阵中元素的变换。 %A、B为输入变量。 %U、V、W分别存放A、B中间变换结果。 ; 4.用matlab主程序文件产生动画：呈现一小圆（半径为1）在一大圆（半径为3）的圆周外部滚动的动画，要求连续滚动20周。 clea close;clc;r; axis([-6 6 -6 6],'equal','manual');hold on; ezplot('x^2+y^2-9'); h=ezplot('x^2+y^2-1'); x=get(h,'xdata'); y=get(h,'ydata'); for t=1:7200 set(h,'xdata',x+4*cosd(t),'ydata',y+4*sind(t)); drawnow; end
选 题 说 明 本人选做第2、4、5、9、11、12、13、14、16、19、24 题。 作业内容题目2：问题描述：在[0 ， 2π]范围内绘制二维曲线图y=cos(5x)*sin(x) （1）问题分析 这是一个二维绘图问题，先写出x的取值范围，再用plot函数画出y的图像。 （2）软件说明及源代码 >> x = 0:pi/100:2.*pi; y=cos(5*x).*sin(2*x); >> plot(x,y) （3）实验结果 题目4：问题描述：创建符号函数并求解，要求写出步骤和运行结果 (1)创建符号函数f=ax2+bx+c
(2)求f=0的解 （1）问题分析 这是符号计算问题，首先要确定符号变量，然后创建符号函数，最后利用subs函数求解特值。 （2）软件说明及源代码 >> syms a b c x f; f=a*x^2+b*x+c; subs(f,0) （3）实验结果 ans = c 题目5：问题描述：求积分 （1）问题分析 这是符号计算的积分求解问题，首先需要确定符号变量，然后利用int函数计算积分。 （2）软件说明及源代码 >> syms x y; y=sqrt(1-2*sin(2*x)); >> int(y,x,0,pi/2) （3）实验结果 ans = ellipticE(-pi/4, 4)*1i - ellipticE(pi/4, 4)*1i - ellipticE(-pi/6, 4)*2i + ellipticE(pi/6, 4)*2i 题目9：问题描述：按水平和竖直方向分别合并下述两个矩阵：
（1）问题分析 这是考查矩阵的基本操作，首先定义矩阵，然后合并矩阵。 （2）软件说明及源代码 >> A=[1,0,0;1,1,0;0,0,1]; B=[2,3,4;5,6,7;8,9,10]; >> a=[A,B],b=[A;B] （3）实验结果 a = 1 0 0 2 3 4 1 1 0 5 6 7 0 0 1 8 9 10 b = 1 0 0 1 1 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 题目11：问题描述：计算z＝yx2+3y2x+2y3的和： （1）问题分析 这是符号计算问题，首先确定符号变量，然后构造函数，最后利用diff函数进行求导。 （2）软件说明及源代码 >> syms x y z; >> z=y*x^2+3*y^2*x+2*y^3; >> diff(z,y,1),diff(diff(z,y,1),x,1) （3）实验结果 ans = x^2 + 6*x*y + 6*y^2