实验一 MATLAB 环境的熟悉与基本运算
一、实验目的
1． 熟悉 MATLAB 开发环境；
2． 掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算；
3. 了解 MATLAB 三维绘图指令及Simulink 在控制系统仿真中的应用。
二、实验内容
1. MATLAB 桌面系统
MATLAB 的桌面系统由桌面平台以及桌面组件共同构成，如图1，桌面平台是各桌面组件的展示平台，它提供了一系列的菜单操作以及工具栏操作，而不同功能的桌面组件构成了整个MATLAB 操作平台。其组件主要包含如下5个组件部分：
① 命令窗口（Command Window ）② 历史命令窗口（Command History ） ③ 路径浏览器（Current Directory Browser ）④ 帮助浏览器（Help Browser ）⑤ 工作空间浏览器（Workspace Browser ）。
用户可以在Desktop 菜单下选择打开或关闭某个窗口。
在图1中标出相应窗口的序号。
2. 在Matlab 工作空间输入如下指令，观察输出矩阵 （1）
a=[2 3 4;5 6 9]
图1 MATLAB 桌面系统
a = 2 3 4 5 6 9 （2）a=[1,2,3;4,5,6;7,8,9] a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 （3）a=[12;34]+i*[56;78] a = 12.0000 +56.0000i 34.0000 +78.0000i
（4）a=[1+5i 2+6i;3+7i 4+8i]
a = 1.0000 + 5.0000i 2.0000 + 6.0000i 3.0000 + 7.0000i 4.0000 + 8.0000i
3. 已知矩阵????
??????-=6921255431A ,??
???
?????--=0088116117B ,]126[-=C 求以下矩阵运算的结果：
（1）T *C B （用C'表示C 的转置）
D=B*C.'
D = -41 66 48
（2）2.^C （给C 中每个元素取平方）
E=C.^2
E = 36 4 1 （3）A C *
F=C*A
F = -6 19 42 （4）1A - （inv （A ））
G=inv(A)
G = 0.5735 -0.1324 -0.1176
-0.3971 0.0147 0.2353
0.4044 0.0221 -0.1471
4. （1）生成3*3的单位矩阵；（eye（3））
a = 1 0 0
0 1 0
0 0 1
（2）生成4*4的全零矩阵；（zeros（4））
A = 0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
（3）生成5*5的均匀分布随机矩阵。（rand（5））
a = 0.9501 0.7621 0.6154 0.4057 0.0579
0.2311 0.4565 0.7919 0.9355 0.3529
0.6068 0.0185 0.9218 0.9169 0.8132
0.4860 0.8214 0.7382 0.4103 0.0099
0.8913 0.4447 0.1763 0.8936 0.1389 5. 键入下列程序，了解Matlab三维曲面的绘制
（1）[x,y]=meshgrid(0:31);n=2;D0=200;
D=sqrt((x-16).^2+(y-16).^2);
z=1./(1+D.^(2*n)/D0);
mesh(x,y,z)
axis([0,31,0,31,0,1])
（2） [x,y]=meshgrid(0:31);n=2;D0=200;
D=sqrt((x-16).^2+(y-16).^2);
z=1./(1+D.^(2*n)/D0);
surf(x,y,z)
axis([0,31,0,31,0,1])
6. 了解Simulink在系统仿真中的应用
典型二阶系统的结构图如图2所示，用SIMULINK对系统进行仿真分析。（仿真时间取2s）
在MATLAB 命令窗口的工具栏中单击按
钮启动simulink ，选择File| New 菜单中的Model 选项打开一个空白的模型编辑窗口。
（1） 画出所
需模块，并给出正确
的参数：
● 在sources 子模块库中选中阶跃输入（step ）图标，将其拖入编辑窗口，
并用鼠标左键双击该图标，打开参数设定的对话框，将参数step time(阶跃时刻)设为0。
● 在Math(数学)子模块库中选中加法器（sum ）图标，拖到编辑窗口中，
并双击该图标将参数List of signs(符号列表)设为|+-（表示输入为正，反馈为负）。
● 在continuous(连续)子模块库中、选积分器（Integrator ）和传递函数
（Transfer Fcn ）图标拖到编辑窗口中，并将传递函数分子（Numerator ）改为〔900〕，分母（Denominator ）改为〔1，9〕。
● 在sinks(输出)子模块库中选择scope(示波器)图标并将之拖到编辑窗
口中。
（2）将画出的所有模块用鼠标连接起来，构成一个原系统的框图 （3）选择仿真算法和仿真控制参数，启动仿真过程。
● 在编辑窗口中点击Simulation|Simulation parameters 菜单，会出现一个参数对话框，在solver 模板中设置响应的仿真范围StartTime(开始时间)和StopTime(终止时间)，仿真步长范围Maxinum step size(最大步长)和Mininum step size(最小步长)。对于本例，StopTime 可设置为2。最后点击Simulation|Start 菜单或点击相应的热键启动仿真。双击示波器，在弹出的图形上会“实时地”显示出仿真结果。输出结果如图所示。
图2 典型二阶系统结构图
示波器显示结果：
三、收获体会
通过这次实验我初步了解matlab系统，并学会了matlab的初步使用，掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算，了解MATLAB 三维绘图指令及Simulink 在控制系统仿真中的应用。
实验一 MATLAB 基本操作及运算 一、 实验目的 1、 理解Matlab 数据对象的特点； 2、 掌握基本Matlab 运算规则； 3、 掌握Matlab 帮助的使用方法； 二、 实验的设备及条件 计算机一台（带有MATLAB7.0以上的软件环境）。 三、 实验内容 要求建立一个名为experiment01.m 的，把与实验内容1-7相关的实验命令都放入该文件中，题与题之间用相应注释分割。注意对实验中出现的相关函数或变量，请使用help 或doc 查询相关帮助文档，学习函数的用法。 1、 建立以下标量： 1） a=10 2） b=2.5×1023 3） c=2+3i ，（i 为虚数单位） 4） d=3/2πj e ,（j 为虚数单位，这里要用到exp ，pi ） 2、 建立以下向量： 1） aVec=[3.14 15 9 26] 2） bVec=????? ???????18228871.2 3） cVec=[5 4.8 … -4.8 -5 ] （向量中的数值从5到-5，步长为-0.2） 4） dVec=[100 100.01 … 100.99 101] （产生1到10之间的等对数间隔向量，参考logspace ，注意向量的长度） 3、 建立以下矩阵： 1）???? ??????=2222 aMat aMat 一个9×9的矩阵，其元素全为2；（参考ones 或zeros ）
2）??????? ?????????=1000005000001 bMat bMat 是一个9×9的矩阵，除主对角上的元素为[1 2 3 4 5 4 3 2 1]外，其余元素均为0。（参考diag ）。 3）100 20109212291111 =cMat cMat 为一个10×10的矩阵，可有1:100的向量来产生（参考reshape ） 4）???? ??????=NaN NaN NaN NaN NaN NaN NaN NaN NaN NaN NaN NaN dMat dMat 为3×4的NaN 矩阵，（参考nan ） 5）?? ????---=8710225113eMat 6）产生一个5×3随机整数矩阵fMat ，其值的范围在-3到3之间。（参考rand 和floor 或ceil ） 4、 使用题1中的变量计算下列等式的x,y,z 的值： 1） ) 6/)15((11--+=a e x 2） g g h h b a y /121,)(=+=提示π,参考sqrt 。 3） c c a d c d c R z ))3/sin()]))([(log(π-+= ，其中R 表示取括号内复数的实数部分，c 表示c 的共轭复数，log 是自然对数。（参考real ，conj ，log ） 5、 使用题2中的向量求解一下等式： 1）)25.2/(22 25.221 cVec e xVec -=π， 其中cVec 指的是题2 中定义的向量cVec ，一下雷同。 2）22)(bVec aVec yVec T +=,T aVec 表示aVec 的转置 3） )/1(log 10dVec zVec =，10log 表示已10为底的对数，参考log10 6、 使用题2和题3中所产生的向量和矩阵计算以下等式，注意本题的操作
实验1 熟悉Matlb环境及基本操作 实验目的： 1．熟悉Matlab环境，掌握Matlab的主要窗口及功能； 2．学会Matlab的帮助使用； 3．掌握向量、矩阵的定义、生成方法和基本运算； 4．掌握Matlab的基本符号运算； 5．掌握Matlab中的二维图形的绘制和控制。 实验内容： 1．启动Matlab，说明主窗口、命令窗口、当前目录窗口、工作空间窗口、历史窗口、图形窗口、M文件编辑器窗口的功能。 2．实例操作Matlab的帮助使用。 3．实例操作向量、矩阵的定义、生成方法和基本运算。 4．实例操作Matlab的基本符号运算。 5．实例操作Matlab中的二维图形绘制和控制。 实验仪器与软件： 1．CPU主频在2GHz以上，内存在512Mb以上的PC； 2．Matlab 7及以上版本。 实验讲评： 实验成绩： 评阅教师： 年月日
实验1 熟悉Matlab环境及基本操作 一、Matlab环境及主要窗口的功能 运行Matlab安装目录下的matlab.exe文件可启动Matlab环境，其默认布局如下图： 其中， 1．主窗口的功能是：主窗口不能进行任何计算任务操作，只用来进行一些整体的环境参数设置，它主要对6个下拉菜单的各项和10个按钮逐一解脱。 2．命令窗口的功能是：对MATLAB搜索路径中的每一个M文件的注释区的第一行进行扫描，一旦发现此行中含有所查询的字符串，则将该函数名及第一行注释全部显示在屏幕上。 3. 历史窗口的功能是：历史窗口显示命令窗口中的所有执行过的命令，一方面可以查看曾经执行过的命令，另一方面也可以重复利用原来输入的命令行，可以从命令窗口中直接通过双击某个命令行来执行该命令，
第1次实验基于MATLAB的图像基本操作 二、实验内容和要求： 1．实现图像Baboon.bmp（MATLAB自带）的读入（可使用imread）和显示（可使用imshow）操作，代码加上足够的注释，需要建立一个M文件实现。 I=imread('F:\标准图像\Baboon.bmp');//读入图像 imshow(I);//显示图像 2．编程实现将一幅RGB图像转换为二值图像，并在一个窗口同时显示处理过程中得到的每一个图像和原图像，同时需要给图像加上标题。（原始数据可以是任意的RGB图像）。需要新建一个M文件实现。 figure,subplot(1,3,1),imshow(I(:,:,1)),title('R'); subplot(1,3,2),imshow(I(:,:,2)),title('G'); subplot(1,3,3),imshow(I(:,:,3)),title('B'); 3.计算图象统计参数： 读取图像（文件名为‘cameraman.tif’）; 最大值 最小值 均值 K=imread('cameraman.tif'); d_max=max(K(:)) d_min=min(K(:)) d_mean=mean(K(:)) 4.利用帮助系统了解im2double,imresize,image函数的作用和语法，并利用这些函数处理已知图像pout.tif（MATLAB自带）并显示处理前后效果。 J=imread('pout.tif'); J1=im2double(J); figure,subplot(1,2,1),imshow(J),title('Before') subplot(1,2,2),imshow(J1),title('After') J2=imresize(J,0.3); figure,subplot(1,2,1),imshow(J),title('Before') subplot(1,2,2),imshow(J2),title('After') figure,subplot(1,2,1),imshow(J),title('Before') subplot(1,2,2),image(J);title('After') 1
《数字信号处理》实验报告 学院信息学院专业电子信息工程班级电子08 姓名学号时间2010.10.25 实验一熟悉MATLAB环境 一、实验目的 1、熟悉MATLAB（2008a版本）的主要操作命令。 2、学会离散信号及系统的表达和运算。 3、掌握绘图及查看结果的命令。 4、用MATLAB编程并学会创建函数。 二、实验内容 1、用M语句实现如下向量数组（序列），并由stem语句绘离散序列图（即杆图）。（并标注横轴、纵轴和标题） a. x(n)=0.8n ；n取0－15。 图a 指数序列 b. x(n)=e（0.2＋3j）n ；n取0－15。 图b 复指数序列：模相角
c. x(n)=3cos（0.125πn＋0.2π）＋2sin（0.25πn＋0.1π） n取0－15。 图C 复合正弦序列 d. 把c.的x(n)周期化，周期16点，绘4个周期。 图d－16点周期化 e. 把c.的x(n)周期化，周期10点，绘4个周期。 图e－10点周期化
2、序列的运算： 已知x(n)= [1，－1，3，5 ]，计算y(n)及p(n)并绘杆图。（y(n)为有限长7点,P(n)为9点）。 a. y(n)= 2x(n＋2）－ x(n－1)－2 x(n)； 图a y(n)序列 b. P(n)= ∑nx(n－k），求和k＝1，2，～5 图b P(n)序列 3、编一个用户函数名stepshift（n0，n1，n2）实现阶跃序列 U[n－n0]。其中n0在起点n1和终点n2之间位置可选。并自选3个入口参数绘图。 M文件程序如下所列。 function u = stepsh(N0,N1,N2); u=[zeros(1,N1),zeros(1,N0-N1-1),ones(1,N2-N0+1)]; stem(u);
实验一Matlab基本操作 题目： 1．利用基本矩阵产生 3x3 和15x8 的单位阵，全1 阵，全0 阵，均匀分布的随 机阵（[-1，1]之间），正态分布随机阵（方差4，均值1） 2．利用diag()函数和rot90()产生下列矩阵： 然后求解a 阵的逆矩阵aa 及b 阵的特征值和对应特征向量，并利用reshape 将 aa 阵变换成行向量。 3．产生一均匀分布在(-5,5)随机阵(50x2)，精确到小数点后一位。 4．编程实现当α∈[-π，π]，间隔为1o 时，求解正弦和余弦的值，并利用plot() 函数绘制正弦，余弦曲线。 5．利用rand 函数产生(0,1)间均匀分布的10x10 随机矩阵a,然后统计a 中大于等于0.6 的元素个数。 6．利用randn 函数产生均值为0，方差为1 的10x10 正态分布随机阵，然后统计其中大于-0.5，小于0.5 的元素个数。 7．编程实现下表功能： 8．有一矩阵a,找出矩阵中其值大于1 的元素，并将他们重新排列成列向量b。 9．在一保定市区9 月份平均气温变化测量矩阵temp_Baoding_sep 中(48x30)，存在有奇异值（大于42o C，小于0o C）,编程实现删除奇异值所在的行。 10．在给定的100x100 矩阵中，删除整行内容全为0 的行，删除整列内容全为0 的列。 程序： 1. %3X3矩阵 a1=eye(3) a2=ones(3) a3=zeros(3) a4=1-2*rand(3) a5=2*randn(3)+1 %15X8矩阵 b1=eye(15,8) b2=ones(15,8) b3=zeros(15,8) b4=1-2*rand(15,8) b5=2*randn(15,8)+1 运行结果：
实验一matlab基本操作 一、实验目的 熟悉matlab的安装与启动；熟悉matlab用户界面；熟悉matlab功能、建模元素；熟悉matlab优化建模过程。 二、实验设备与工具 1.计算机 2.matlab软件 三、实验步骤 1. 了解matlab的硬件和软件必备环境； 2. 启动matlab； 3. 学习优化建模过程。 四、实验报告要求 1. 写出matlab系统界面的各个构成；以及系统布局区的组成；以及每一部 分的功能； 2. 优化建模过程应用举例 五、实验内容 （一）、Matlab操作界面 1.命令窗口（command window） 2.命令历史窗口（command history） 3.工作空间管理窗口（workspace） 4.当前路径窗口（current directory） （二）、优化建模过程应用举例 1、简单矩阵 123 456 789 A ?? ?? =?? ?? ?? 的输入步骤。 （1）在键盘上输入下列内容 A = [1,1,3; 4,5,6; 7,8,9] （2）按【Enter】键，指令被执行。 （3）在指令执行后，MATLAB指令窗中将显示以下结果： A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9
2、矩阵的分行输入。 A=[1,2,3 4,5,6 7,8,9] A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3、指令的续行输入 S=1-1/2+1/3-1/4+ ... 1/5-1/6+1/7-1/8 S = 0.6345 4、画出衰减振荡曲线t e y t 3sin 3-=及其它的包络线3 0t e y -=。t 的取值范围是]4,0[π。 t=0:pi/50:4*pi; y0=exp(-t/3); y=exp(-t/3).*sin(3*t); plot(t,y,'-r',t,y0,':b',t,-y0,':b') grid 5、画出2222) sin(y x y x z ++=所表示的三维曲面。y x ,的取值范围是]8,8[-。 clear;x=-8:0.5:8; y=x';
《数字信号处理》实验报告 学院诚毅学院专业电子信息工程班级电子109 姓名学号时间2012.10. 实验一熟悉MATLAB环境 一、实验目的 1、熟悉MATLAB的主要操作命令。 2、学会简单的矩阵输入和数据读写。 3、掌握简单绘图命令。 4、用MATLAB编程并学会创建函数。 5、观察离散系统的频率响应 二、实验内容 1、数组的运算：已知两个数组A＝[1 2 3 4] ；B＝[3 4 5 6]；求以下数组： C＝A+B; D＝A－B；E＝A .*B; F＝A ./B; G＝A .^B; 用stem语句画出其中6个数组（向量）的离散序列图（即杆图）。 图－1 A数组图－2 B数组图－3 C数组 图－4 E数组图－5 F数组图－6 G数组
2、序列的产生：（绘杆图，标注横轴、纵轴和标题） a. x(n)=0.8n ；n取0－15。 b. x(n)=e n（0.2＋3j）；n取0－15。 图a 指数序列图b 复指数序列：模相角 c. x(n)=3cos（0.125πn＋0.2π）＋2sin（0.25πn＋0.1π） n取0－15。 图C 复合正弦序列 d. 把c.的x(n)周期化，周期16点，绘4个周期。 e. 把c.的x(n)周期化，周期10点，绘4个周期。 图d－16点周期化图e－10点周期化
3、序列的运算： x(n)= [1，－1，3，5 ] 计算y(n)及p(n)并绘杆图（y(n)为有限长7点,P(n)为9点）。 a. y(n)= 2x(n＋2）－ x(n－1)－2 x(n)； b. p(n)= ∑nx(n－k），求和k＝1，2，～5 图a y(n)序列图b P(n)序列 4、绘时间函数的图形：（在x轴和y轴以及图形上方应加上适当的标注）。 a. x(t)=sin(2πt)；t取0－10秒 b. y(t)=cos(100πt) sin(πt) t 取0－4秒 图a x(t) 正弦信号图b y(t) 调幅信号
实验一 MATLAB 基本操作 一、实验目的 1. 学习和掌握MA TLAB 的基本操作方法 2. 掌握命令窗口的使用 3. 熟悉MATLAB 的数据表示、基本运算 二、实验内容和要求 1. 实验内容 1) 练习MATLAB7.0或以上版本 2) 练习矩阵运算与数组运算 2. 实验要求 1) 每位学生独立完成，交实验报告 2) 禁止玩游戏！ 三、实验主要软件平台 装有MATLAB7.0或以上的PC 机一台 四、实验方法、步骤及结果测试 1. 实验方法：上机练习。 2. 实验步骤： 1) 开启PC ，进入MA TLAB 。 2) 使用帮助命令，查找sqrt 函数的使用方法 答: help sqrt 3) 矩阵、数组运算 a) 已知 ??????????=987654321A ，???? ??????=963852741B ，求)2()(A B B A -?+ 答： A=[1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9]; B=[1, 4, 7; 2, 5, 8; 3, 6, 9]; (A+B)*(2*B-A) b) 已知?? ????-=33.1x ，??????=π24y ，求T xy ，y x T c) 已知??????????=987654321A ，???? ??????=300020001B ，求A/B, A\B. d) 已知???? ??????=987654321A ，求：(1) A 中第三列前两个元素；(2) A 中所有第二行元素；(3) A 中四个角上的元素；(4) 交换A 的第1、3列。(5) 交换A 的第1、2行。(6) 删除A 的第3列。
e) 已知[]321=x ，[]654=y ，求：y x *.，y x /.，y x \.，y x .^， 2.^x ，x .^2。 f) 给出x=1,2,…,7时，x x sin 的值。 3）常用的数学函数 a ）随机产生一个3x3的矩阵A ，求：(1) A 每一行的最大、最小值，以及最大、最小值所在的列；(2) A 每一列的最大、最小值，以及最大、最小值所在的行；(3) 整个矩阵的最大、最小值；(4) 每行元素之和；(5) 每列元素之和；(6) 每行元素之积；(7) 每列元素之积。 b) 随机产生两个10个元素的向量x ，y 。（1） 求x 的平均值、标准方差。（2） 求x ，y 的相关系数。（3）对x 排序，并记录排序后元素在原向量中的位置。 4) 字符串操作函数 建立一个字符串向量（如‘ABc123d4e56Fg9’），然后对该向量做如下处理： (1) 取第1～5个字符组成的子字符串。 (2) 将字符串倒过来重新排列。 (3) 将字符串中的小写字母变成相应的大写字母，其余字符不变。 (4) 统计字符串中小写字母的个数。
MATLAB基本操作 实验报告 课程名称： 院系： 专业班级： 学号： 学生姓名： 指导教师： 开课时间：至学年第学期
一、学生撰写要求 按照实验课程培养方案的要求，每门实验课程中的每一个实验项目完成后，每位参加实验的学生均须在实验教师规定的时间内独立完成一份实验报告，不得抄袭，不得缺交。 学生撰写实验报告时应严格按照本实验报告规定的内容和要求填写。字迹工整，文字简练，数据齐全，图表规范，计算正确，分析充分、具体、定量。 二、教师评阅与装订要求 1.实验报告批改要深入细致，批改过程中要发现和纠正学生实验报告中的问题，给出评语和实验报告成绩，签名并注明批改日期。实验报告批改完成后，应采用适当的形式将学生实验报告中存在的问题及时反馈给学生。 2.实验报告成绩用百分制评定，并给出成绩评定的依据或评分标准（附于实验报告成绩登记表后）。对迟交实验报告的学生要酌情扣分，对缺交和抄袭实验报告的学生应及时批评教育，并对该次实验报告的分数以零分处理。对单独设课的实验课程，如学生抄袭或缺交实验报告达该课程全学期实验报告总次数三分之一以上，不得同意其参加本课程的考核。 3.各实验项目的实验报告成绩登记在实验报告成绩登记表中。本学期实验项目全部完成后，给定实验报告综合成绩。 4.实验报告综合成绩应按课程教学大纲规定比例（一般为10-15%）计入实验课总评成绩；实验总评成绩原则上应包括考勤、实验报告、考核（操作、理论）等多方面成绩； 5.实验教师每学期负责对拟存档的学生实验报告按课程、学生收齐并装订，按如下顺序装订成册：实验报告封面、实验报告成绩登记表、实验报告成绩评定依据、实验报告（按教学进度表规定的实验项目顺序排序）。装订时统一靠左侧按“两钉三等分”原则装订。
实验一 MA TLAB 环境熟悉及基本操作 1. 命令窗口运行入门 1-1 求2 ))39(212(2 -*+的算术运算结果 1-2 简单矩阵A 的生成 1-3 绘制图形比较函数曲线5432x x x x 、、、，要求（一）四个曲线在一个图形文件窗口（二） 子图 2. 命令窗口常用的基本操作 1-4 若用户想计算51) 2sin(21+=πy ，51) 2cos(22+=πy 的值 1-5 变量的保存：save 和load 命令，将已生成的变量保存，名为×××，存入目录C ：\my_dir 3. 系统的在线帮助 1-6 help sqrt/help syntax/help (回车) 1-7 lookfor line(查找与直线、线性问题有关的函数) 1-8 help 菜单 实验二 数组(矩阵)及其运算 2-1 用户不能清除的固定变量ans 、eps 、pi 、i 、j 、NaN 、Inf 等 如>>eps Ans=2.2204e-016 2-2 矩阵的创建 （1）>>a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] >>a=[1:2;4:6;7:9]; a1=1:6 （2）利用MA TLAB 内部函数产生矩阵 >>b=eye(3) >>c=ones(2,5) >>d=zeros(3,2) >>e=linspace(-3,6,10) %注意三个参数的含义 >>f=logspace(1,6,5) %注意三个参数的含义 >>R=rand(1,6) （3） 访问元素 >>aa=a(1,2)+a(2,3) >>bb=a(4)+a(8) >>a(end-2:end,2) %在下标中可以直接用end 表示这一维的最后一个元素 （4） 矩阵操作 >>A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9] >>B=diag(A) >>C=diag(B) >>D=rot90(A) >>E=reshape(D,1,9) %注意这三个参数的含义 2-3 矩阵运算 （1）算术运算 + - * / \ ^ ‘
实验一MATLAB基本操作及运算 一、实验目的 二、实验的设备及条件 三、实验内容 1、建立以下标量： 1） a=3 2） b=5+ 3 j，（j为虚数单位） 3） c=e j 2 / 3 2、建立以下向量： 2.71 38 1） Vb= 28 82 2） Vc=[4 3.8-3.8 -4 ] （向量中的数值从 4 到 -4，步长为 -0.2） 3、建立以下矩阵： 1） 3 L 3 Ma M O M 3 L 3 Ma 为一个 7×7的矩阵，其元素全为 3. 2） 1 11 L91 2 12 O92 Mb M M O M 10 20 L100
Mb 为一个 10× 10的矩阵 . 3） 1 14 5 Mc 2 5 17 3 23 8 4、使用题 1 中的变量计算下列等式的x,y,z的值： 1） x1 1 1 e( (a 15)/6) 2）x2 ( a 15 x1) 3）x3 ln( R [( b c)(b c)]sin( a / 3)) ，其中R表示复数实部。 5、求解函数值 y e ct2/(2.252)，其中 c 取值见题 1， t 的取值范围为题 2 中行 向量 Vc。 6、使用题 1 和题 3 中所产生的标量和矩阵计算等式 Mx a Mc (Mc) 1 (Mc )T 其中 * 为矩阵所对应行列式的值，参考det 。 7、函数的使用和矩阵的访问。 1）计算矩阵 Mb 每一列的和，结果应为行向量形式。 2）计算整个矩阵 Mb 的平均值。 3）用向量 [1 1 1] 替换 Mb 的最上一行的值 4）将矩阵 Mb 的第 2~5 行，第 3 到 9 列的元素所构成的矩阵赋值给矩阵SubMb。 5）删除矩阵 Mb 的第一行； 6）使用函数 rand 产生一个 1× 10的向量 r ，并将 r 中值小于 0.5 的元素设置为 0。 8、已知 CellA（1, 1）＝‘中国’， CellA（ 1， 2）＝‘北京’， CellA（ 2， 1）是一个 3 乘 3 的单位阵， CellA（ 2, 2）＝[1 2 3]，试用 MATLAB创建一个 2 ×2 的细胞数组 CellA。 9、已知结构数组student 中信息包含有姓名，学号，性别，年龄和班级，试用 MATLAB创建相应的结构数组 student。该数组包含有从自己学号开始连续 5 个同学的信息（如果学号在你后面的同学不足 5 个则往前排序），创建完成后查看自己的信息。
实验四浸出制剂的制备 实验一 MATLAB集成环境使用实验目的: 1.熟悉MATLAB的基本环境 2.掌握MATLAB的基本命令 3.掌握简单线性方程组的求解 4.掌握MATLAB的行编辑和页面编辑 实验内容与要求 1.观察MATLAB 的基本环境,熟悉菜单和工具栏 2.MATLAB基本命令的使用 a.运行demos, 观看演示程序 b.工作空间管理命令: who , whos , clear , which , quit ,exit workspace c.路径编辑命令: path, cd ,addpath rmpath d.显示格式命令: type wall.m , more on , type coneball.m , more off ,type coneball.m e.窗口清理命令: coneball2 clc cla clf close f. 操作系统命令: copyfile pwd dir delete mkdir g. 联机帮助命令:help help . helpwin lookfor zoom which rguizoom help rguizoom what ver signal 3.简单线性方程组的求解 以学号 208040401 为例 A=[ 2 0 8 0 4 0 4 0 1] b=[ 208 40 401] x==A\b 4.行编辑与页面编辑 a.键入magic(4) 使用,调出该命令,并改变为magic(6)执行. b.执行coneball命令 edit命令, 打开coneball.m文件 改变文件中的半径和高, 存盘后,重新执行该命令,比较前后的不同. 页脚内容1
实验一 matlab 的开发环境与基本运算 一、实验学时 4学时（课内2学时，课外2学时） 二、实验类型 验证性实验 三、实验目的 1、熟悉matlab 的开发环境 2、掌握矩阵、变量、表达式的各种运算 四、所需设备及软件 1、安装了windows xp/win7/win8/win10的计算机 2、matlab 开发工具 五、实验基本原理 1、熟悉MATLAB 环境： MATLAB 桌面和命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览器。 2、掌握MATLAB 常用命令 表1 MATLAB 常用命令 3、MATLAB 变量与运算符 1）变量命名规则 2）MATLAB 的各种常用运算符 表2 MATLAB 算术运算符 表3 MATLAB 关系运算符 表4 MATLAB 逻辑运算符 表5 MATLAB 特殊运算
4、MATLAB 的一维、二维数组的寻访（约定大写字母为矩阵） 表6 子数组访问与赋值常用的相关指令格式 指令 含义 指令 含义 A=a 把标量a 赋值给A 的每个元素 a+A 标量a 分别与A 元素之和 a-A 标量a 分别与A 元素之差 a.*A 标量a 分别与A 元素之积 a *A 标量a 分别与A 每个元素之积 A.^n A 的每个元素自乘n 次 A ^n A 为方阵，自乘n 次 A.*B 对应元素相乘 A*B 内维相同，矩阵相乘 指令 含义 指令 含义 Exp(A) 以自然数e 为底，分别以A 的元素为指数，求幂 log(A) 对A 的各元素求对数 Sqrt(A) 对A 的各元素求平方根 Diag(A ) A 矩阵的对角线元素 Rank 矩阵的秩 Det 方阵的行列式值 Ones 产生全1的数组或矩阵 Zeros 产生全0的数组或矩阵 Rand 产生均匀分布的随机数组或矩阵 Randn 产生正态分布的随机数组 Size 返回指定矩阵的行数和列数 Rot90 矩阵逆时针旋转90度 Factor 因式分解 Expand 展开表达式 六、实验内容 1、建立一个以学号命名的文件夹；将该文件夹添加到matlab 的路径管理器中 2、启动matlab ，熟悉 命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览器 3、学习使用help 命令 4、使用窗口命令：clc 、close 、close all 、clear ，了解其功能和作用，观察各个窗口[command window 、command history 、workspace]的变化结果。要求用文字说明。 5、练习“五”中各运算符、函数的应用。注意观察运算结果。在实验报告中必须完成以下内容。 （1）矩阵运算 12344347873657A -????=??????，131203327B -?? ??=?? ??-?? 求下列表达式的值：
实验一 MATLAB 的实验环境及基本命令 一实验目的： 1. 学习了解MATLAB 勺实验环境 2. 在MATLA 系统命令窗口练习有关 MATLAB^令的使用。 二实验步骤 1. 学习了解MATLAB 勺实验环境： 在 Windows 桌面上，用 mouse 双击MATLAB!标，即可进入 MATLA 啲默认界面: 图1-1 MATLAB 系统命令窗口 MATLAB 勺默认界面由三部分组成： ① Comma nd Win dows 命令窗口 ② Comma nd History 历史窗口 ③ Workspace 工作空间 2. 练习MATLA 療统命令的使用。 ①表达式 MATLAB 勺表达式由变量、数值、函数及操作符构成。实验前应掌握有关变量、数值、函数及操作 符的有关内容及使用方法。 三实验内容 练习1-1 :计算下列表达式： 要求计算完毕后，键入相应的变量名，查看并记录变量的值。 a=(1+{10)/2 b=|3+5| c=sin(e±) d = 250 /sin ( ’) 实验过程及结果：a=(1+sqrt(10))/2 a =2.0811 b= abs(3+5*i) b =5.8310 c= si n(exp(-2.3)) c=0.1001 d=250/s in (pi/6) d=500.0000 ②.向量运算：n 维向量是由n 个成员组成的行或列数组。在 MATLA 中，由分号分隔的方括号中的元 素产生一个列向量；由逗号或空号分隔的方括号中的元素产生一个列向量；同维的向量可进行加减运 算，乘法须遵守特殊的原则。 练习1-2 已知：X=[2 ; -4 ; 8] 求：Y=R ; P=5*R; E=X* Y ; S=X * Y 实验过程及结果：R=[tan(pi/4),sqrt(9),-5] R=1.0000 3.0000 - Y=R' Y=1.0000 P=5*R P =5.0000 15.0000 -25.0000 R=1.0000 3.0000 -5.0000
Matlab figure基本操作 set(gcf,'Position',[300 300 700 220]); %调整Figure位置和大小。前两个为离屏幕左下角的X,Y距离，后两个值为Figure窗口的宽和高 set(gca,'Position',[.05 .1 .9 .8]); %调整绘图范围（比例关系）。0.05+0.9为横向比例，最大为1；0.1+0.8为纵向比例。0.05和0.1为距离Figure左下角的X,Y距离 figure_FontSize=12; set(gca,'FontSize',figure_FontSize,'FontName','Arial'); xlabel('Distance (m)','FontSize',figure_FontSize,'fontweight','b','FontName','Arial'); ylabel('Thickness (m)','FontSize',figure_FontSize,'fontweight','b','FontName','Arial'); box off; %关闭上和右侧刻度线 grid on; %添加网格线 xkd=[10 20 30]; %定义坐标刻度数量 ykd=[100 200 300]; xkd_label=[1 3 5]; %更改刻度 ykd_label=[100 200 300]; set(gca,'xtick',xkd); set(gca,'xticklabel',xkd_label); set(gca,'ytick',ykd); set(gca,'yticklabel',ykd_label); set(gca,'xscale','log'); %改为对数坐标
实验一熟悉MATLAB开发环境 1、实验目的 1）熟悉M A TLAB 的开发环境，掌握常用菜单的使用方法； 2）熟悉M A TLAB 工作界面的多个常用窗口包括命令窗口、历史命令窗口、当前工作目录窗口、工作空间览器窗口、变量编辑窗口和M文件编辑／调试窗口等； 3）了解M A TLAB 的命令格式。 2、实验内容 2.1 MATLAB的启动 方式一：Windows的“开始”菜单方式； 方式二：桌面图标方式。 2.2 MATLAB 的窗口布局 图1 MATLAB 7.x 工作环境 2.3 使用命令窗口（Command Window） 命令窗口如图 S1-2 所示，在命令窗口中输入： a=[1 2;3 4] a =
1 2 3 4 b=1/3 b = 0.3333 c=a*b c = 0.3333 0.6667 1.0000 1.3333 2.4 使用标点符号来修改命令行 (1) %添加注释 c=a+b % c为矩阵 a+b 的和 (2) ;不显示计算结果 a=[1 2;3 4]; (3)…续行 d=123456 + … 111111 (4) ,用作数组元素的分隔 a=[1,2;3,4] a = 1 2 3 4 2.5 使用操作键 ↑：向前调回已输入过的命令行； ↓：向后调回已输入过的命令行； Esc：清除当前行的全部内容。 2.6 使用 Format 设置数值的显示格式 format long：显示 15 位长格式 format long c
c = 0.33333333333333 0.66666666666667 1.00000000000000 1.33333333333333 format rat：显示近似有理式格式 format rat c c = 1/3 2/3 1 4/3 2.7 设置命令窗口的外观 在 MATLAB 的界面选择菜单“File”---“Preferences” 2.8 使用控制命令 clc %清空命令窗口的显示内容 clear beep on %发出 beep 的声音 beep 2.9 历史命令窗口（Command History） 历史命令窗口在 MATLAB界面的左下侧，在历史命令窗口中可以看到本次启动MATLAB 的时间和已经输入的命令。 2.10 工作空间窗口（Workspace） 工作空间窗口在 MATLAB界面的左上 保存变量 Save filename 读回： Load filename 2.11 当前目录浏览器窗口（Current Directory Browser） （略）
《数字信号处理》 实验报告 学院 诚毅学院 专业 电子信息工程 姓名 ________________ 学号 __________________ 实验一 熟悉MATLAB 环境 、实验目的 1、 熟悉MATLA 的主要操作命令。 2、 学会简单的矩阵输入和数据读写 3、 掌握简单绘图命令。 4、 用MATLAB?程并学会创建函数 5、 观察离散系统的频率响应 、实验内容 1、数组的运算：已知两个数组 A = [1 2 3 4] ; B = [3 4 5 6];求以下数组: C = A+B; D = A — B ; E = A .*B; F = A ./B; G = A .A B; 用stem 语句画出其中6个数组（向量）的离散序列图（即杆图）。 图一1A 数组 图一2B 数组 图一 3C 数组 班级 电子109 时间 2012.10.
图一4 E数组图一5 F数组图一6 G数组
2、序列的产生：(绘杆图，标注横轴、纵轴和标题) a. x(n)=0.8 n；n 取0—15。 b. x(n)=e n(0.2+ 3j) ；n 取0— 15。 图 a 指数序列图 b 复指数序列：模c. x(n)=3cos (0.125 n n + 0.2 n) + 2sin (0.25 n n+ 0.1 n) 相角 n 取0—15。 d. 把 c. 的x(n) 周期化，周期 e. 把 c. 的x(n) 周期化，周期 图 C 复合正弦序列16 点，绘 4 个周期。 10 点，绘 4 个周期。 图d—16 点周期化
图e—10 点周期化
3、序列的运算： x(n)= [1 , - 1, 3, 5 ]计算y(n)及p(n)并绘杆图(y(n)为有限长7点,P(n)为9点)。 a. y(n)= 2x(n + 2)—x(n —1) — 2 x(n) ； b. p(n)= 刀nx(n —k),求和k = 1, 2,?5 图 a y(n) 序列图 b P(n) 序列 4、绘时间函数的图形：(在x轴和y轴以及图形上方应加上适当的标注)。 a. x(t)=sin(2 n t) ；t 取0—10 秒 b. y(t)=cos(100 n t) sin( n t) t 取0— 4 秒
实验一Matlab基本操作及运算 一、实验目的： 1．熟悉MATLAB基本操作 2．掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算 二、实验基本知识： 1.熟悉MATLAB环境 熟悉MATLAB桌面和命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览器文件和搜索路径浏览器。 2.掌握MATLAB常用命令 3.MATLAB变量与运算符 变量命名规则如下： （1）变量名可以由英语字母、数字和下划线组成 （2）变量名应以英文字母开头 （3）长度不大于31个 （4）区分大小写 MATLAB中设置了一些特殊的变量与常量，列于下表。 MATLAB运算符，通过下面几个表来说明MATLAB的各种常用运算符
表2 MATLAB算术运算符 表3 MATLAB关系运算符 表4 MATLAB逻辑运算符 表5 MATLAB特殊运算
4. MATLAB的一维、二维数组的访问 表6 子数组访问与赋值常用的相关指令格式 5. MATLAB的基本运算 表7 两种运算指令形式和实质内涵的异同表 6.MATLAB的常用函数
表8 标准数组生成函数 表9 数组操作函数 7.多项式运算 poly——产生特征多项式系数向量 roots——求多项式的根 p=poly2str(c,‘x’)—（将特征多项式系数向量c转换为以习惯方式显示是多项式）conv, convs——多项式乘运算 deconv——多项式除运算 polyder(p)——求p的微分 polyder(a, b)——求多项式a,b乘积的微分 [p,q]=polyder(p1,p2)——求解多项式p1/p2微分的有理分式 poly(p,A)——按数组运算规则求多项式p在自变量A的值 polym(p,A)——按矩阵运算规则求多项式p在自变量A的值
实验一基本操作和简单语句输入 一、实验目的和要求 1、熟悉MATLAB的命令窗口 2、掌握MATLAB的一些基本操作，能够进行一般的数值计算 3、实现语句的重调和修改 二、实验内容和步骤 1、启动MATLAB 2、观察MATLAB窗口的组成部分 （1）了解菜单栏各菜单项的功能，用书变打开MA TLAB的各个菜单，在状态栏里显示当前鼠标所指的菜单项的含义 （2）用鼠标指向常用工具栏的每个工具按钮，了解各个工具按钮的含义 3、命令窗口的打开和关闭 （1）查看窗口的打开和关闭 （2）在命令窗口中输入命令a=3;b=4;y=a*b+a/b,然后回车，查看命令显示结果 （3）利用MATLAB中编辑命令行事常用的按键功能，调出上一语句，对它进行修改（如把分号改成逗号，看运行结果），并把运行结果复制到word中保存。 >> a=3;b=4;y=a*b+a/b, y = 12.7500 >> a=3,b=4,y=a*b+a/b, a = 3 b = 4 y = 12.7500 （4）关闭命令窗口
（5）打开命令窗口 4、使用MATLAB帮助 熟悉MATLAB的帮助系统，通过帮助系统了解有关内容 5、在命令窗口中输入demo,将出现MA TLAB的演示窗，通过演示窗，对MATLAB的功能进一步的浏览。 三、试验环境 计算机MA TLAB软件 四、练习 1、调出MATLAB＼stateflow的演示实例
2、计算y=x^3+(x-0.98)^2/(x+1.25)^3-5(x+1/x),x=2,x=3时的值 3、计算cos60?-√（9-√2） 4、已知a=3,A=4,b=a^2,B=b^2-1,c=a+A-2B,C=a+B+2c,求C
实验一 MATLAB 环境及命令窗口的使用 一、实验目的： 1.掌握MA TLAB语言的特点 2.熟悉MA TLAB的工作环境 3.掌握MA TLAB的基本操作 二、实验内容和步骤： MATLAB语言有以下特点： (1)最基本的数据结构是矩阵，进行灵活方便的矩阵运算； (2)在工程计算和仿真中有着广泛的应用； (3)在数学语言与解释方面表现出人机交互的高度一致。 MATLAB是一上优秀的高技术算环境，主要表现在以下方面： (1)高质量高可靠的数值计算能力 (2)高级图形和可视化数据处理能力 (3)拥有一个强大的动态系统仿真建模工具箱 (4)支持科学和工程计算标准的开放式和可扩充 (5)跨平台兼容 (6)拥有功能强大专业化的实用工具 1．启动MATLAB MATLAB运行界面称为MATLAB操作界面(MATLAB Desktop)，默认的操作界面如图1.1所示。
2．使用命令窗口 在命令窗口中可键入各种MATLAB的命令、函数和表达式，并显示除图形外的所有运算结果。 (1) 命令行的显示方式 ●命令窗口中的每个命令行前会出现提示符“>>”。 ●命令窗口内显示的字符和数值采用不同的颜色，在默认情况下，输入的命令、表达 式以及计算结果等采用黑色字体； ●字符串采用赭红色；“if”、“for”等关键词采用蓝色。 在命令窗口中输入不同的数值和语句，并查看其显示方式。 >> a=2012
a = 2012 >> b='Hello,World' b = Hello,World (2) 命令窗口中命令行的编辑 MATLAB命令窗口不仅可以对输入的命令进行编辑和运行，而且可以对已输入的命令进行回调、编辑和重运行。常用操作键如下表所示。 命令窗口中行编辑的常用操作键 键名作用键名作用 ↑向前调回已输入过的命令行Home 使光标移到当前行的开头 ↓向后调回已输入过的命令行End 使光标移到当前行的末尾 ←在当前行中左移光标Delete 删去光标右边的字符 →在当前行中右移光标Backspace 删去光标左边的字符 PageUp 向前翻阅当前窗口中的内容Esc 清除当前行的全部内容 Page Down 向后翻阅当前窗口中的内容CTRL+C 中断MATLAB命令的运行 (3) 命令窗口中的标点符号 MATLAB常用标点符号的功能 名称符号功能 空格用于输入变量之间的分隔符以及数组行元素之间的分隔符。 用于要显示计算结果的命令之间的分隔符；用于输入变量之间的逗号, 分隔符；用于数组行元素之间的分隔符。 点号. 用于数值中的小数点。 用于不显示计算结果命令行的结尾；用于不显示计算结果命令之分号; 间的分隔符；用于数组元素行之间的分隔符。 冒号: 用于生成一维数值数组，表示一维数组的全部元素或多维数组的