西北工业大学Matlab实验报告2016
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实验项目及学时安排实验一 MATLAB环境的熟悉与基本运算 2学时实验二 MATLAB数值计算实验 2学时实验三 MATLAB数组应用实验 2学时实验四 MATLAB符号计算实验 2学时实验五 MATLAB的图形绘制实验 2学时实验六 MATLAB的程序设计实验 2学时实验七 MATLAB工具箱Simulink的应用实验 2学时实验八 MATLAB图形用户接口GUI的应用实验 2学时实验一 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二、实验基本知识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、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4.MATLAB的一维、二维数组的寻访表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 数组操作函数三、实验内容1、学习使用help命令,例如在命令窗口输入help eye,然后根据帮助说明,学习使用指令eye(其它不会用的指令,依照此方法类推)2、学习使用clc、clear,观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。
3、初步程序的编写练习,新建M-file,保存(自己设定文件名,例如exerc1、exerc2、exerc3……),学习使用MA TLAB的基本运算符、数组寻访指令、标准数组生成函数和数组操作函数。
2015/2016学年下学期《信号与系统》实验报告班级:学号:学生姓名:指导教师:2016年3月8 日实验一 基本函数仿真实验项目: 基本函数仿真实验时间: 2016年 3 月 8 日 星期 二 第 34 节课 实验地点: 1501实验室 实验目的:1、 学习使用MATLAB 软件2、 学习MATLAB 中各种函数,并应用函数分析3、 对MATALB 的进一步的学习了解,熟练掌握MATALB 的各种操纵,学会使用MATALB 解决复杂的运算并学会用MATALB 解决平时学习4、 了解MATALB 的数值运算5、 了解MATALB 的基本函数和命令6、 学习掌握MATALB 有关命令 实验内容: 1、(1) 题目:应用MA TLAB 方法实现单位阶跃信号和矩形脉冲。
(2) 程序清单(源程序)解:对于阶跃函数,MATLAB 中有专门的stairs 绘图命令。
例如,实现)(t 和矩形脉冲的程序如下:t=-1:2; % 定义时间范围向量t x=(t>=0);subplot(1,2,1),stairs(t,x);axis([-1,2,-0.1,1.2]); grid on % 绘制单位阶跃信号波形 t=-1:0.001:1; % 定义时间范围向量t g=(t>=(-1/2))-(t>=(1/2));subplot(1,2,2),stairs(t,g);axis([-1,1,-0.1,1.2]); grid on % 绘制矩形脉冲波形(3) 运行结果(截图)00.20.40.60.8100.20.40.60.81图1 例1图(4)函数解析Subplot:使用方法:subplot (m,n,p )或者subplot (m n p )。
是将多个图画到一个平面上的工具。
其中,m 表示是图排成m 行,n 表示图排成n 列,也就是整个figure 中有n 个图是排成一行的,一共m 行,如果m=2就是表示2行图。
实验一:Matlab操作环境熟悉一、实验目的1.初步了解Matlab操作环境。
2.学习使用图形函数计算器命令funtool及其环境。
二、实验内容熟悉Matlab操作环境,认识命令窗口、内存工作区窗口、历史命令窗口;学会使用format命令调整命令窗口的数据显示格式;学会使用变量和矩阵的输入,并进行简单的计算;学会使用who和whos命令查看内存变量信息;学会使用图形函数计算器funtool,并进行下列计算:1.单函数运算操作。
求下列函数的符号导数(1)y=sin(x); (2) y=(1+x)^3*(2-x);求下列函数的符号积分(1)y=cos(x);(2)y=1/(1+x^2);(3)y=1/sqrt(1-x^2);(4)y=(x1)/(x+1)/(x+2)求反函数(1)y=(x-1)/(2*x+3); (2) y=exp(x); (3) y=log(x+sqrt(1+x^2));代数式的化简(1)(x+1)*(x-1)*(x-2)/(x-3)/(x-4);(2)sin(x)^2+cos(x)^2;(3)x+sin(x)+2*x-3*cos(x)+4*x*sin(x);2.函数与参数的运算操作。
从y=x^2通过参数的选择去观察下列函数的图形变化(1)y1=(x+1)^2(2) y2=(x+2)^2(3) y3=2*x^2 (4) y4=x^2+2 (5) y5=x^4 (6)y6=x^2/23.两个函数之间的操作求和(1)sin(x)+cos(x) (2) 1+x+x^2+x^3+x^4+x^5乘积(1)exp(-x)*sin(x) (2) sin(x)*x商(1)sin(x)/cos(x); (2) x/(1+x^2); (3) 1/(x-1)/(x-2);求复合函数(1)y=exp(u) u=sin(x) (2) y=sqrt(u) u=1+exp(x^2)(3) y=sin(u) u=asin(x) (4) y=sinh(u) u=-x实验二:MATLAB基本操作与用法一、实验目的1.掌握用MATLAB命令窗口进行简单数学运算。
西北工业大学《基于MATLAB的数字信号处理》实验报告学院:计算机学院学号:姓名:专业:计算机科学与技术西北工业大学2017年07 月3.实验二 MATLAB 基本编程实验一、实验目的及要求1. 回顾数字信号处理的主要内容;2. 掌握利用MATLAB 进行信号处理的方法;3. 了解信号处理工具箱中一些函数的功能;二、实验设备(环境)及要求1. 计算机2. Matlab 软件编程实验平台三、实验内容1 .任何实数序列x(n)都能分解成为它的偶部分量和奇部分量之和,编写一个MATLAB 函数文件,该函数的功能是将一给定序列分解成为它的偶部分量和奇部分量。
并通过M 文件或命令行调用该函数文件将以下序列分解成为偶部分量和奇部分量。
0.05()sin(0.1/3), 0n 100n x n e n ππ-=+≤≤title('巴特沃斯的幅频特性'); subplot(2,3,5)plot(w1,180/pi*(angle(h1))); xlabel('frequency Hz'); ylabel('phase');title('巴特沃斯的相频特性'); %椭圆带通滤波器rs=60;rp=0.1; %椭圆带通滤波器的指标 [B,A]=ellip(N,rp,rs,wn) [h2,w2]=freqz(B,A,256,fs);subplot(2,3,3)plot(w2,20*log10(abs(h2)/max(abs(h2)))); xlabel('frequency Hz'); ylabel('magnitude /dB'); title('椭圆滤波器的幅频特性'); subplot(2,3,6)plot(w2,180/pi*(angle(h2))); xlabel('frequency Hz'); ylabel('phase');title('椭圆滤波器的相频特性');六、实验结果1.原始序列及得到的奇偶序列如下图所示2.1差分方程表示如下()()(4)0.8145*(4)=+-+-y n x n x n y n2.2计算出的幅频和相频图如下2.3 输入序列与滤波器的输出序列如下图所示分析结果可知,输出相对于输入在相位上有一定的延迟,幅度上有了提升。
matlab实习总结.(大全5篇)第一篇:matlab实习总结.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 matlab开发工作界面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的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLAB成为一个强大的数学软件。
在新的版本中也加入了对C,FORTRAN,C++,JAVA的支持。
可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用,此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序,用户可以直接进行下载就可以用Matlab是一个强大的数学工具,它的应用广泛,涉及到各个领域.它使用起来十分方便,不用麻烦去定义变量.它的绘图能力很强,甚至可以模拟出三维视图.矩阵是它应用的核心,许多工程繁琐的运算都需要靠矩阵来化简,这正是它的生命力所在.但是,他的函数很多,开始学时记的比较痛苦,我已经深深感觉到了.不过看多了也就熟了,感觉和学五笔差不多.它的语法简单,像我学过C语言的学起来还是蛮容易的.它的数组定义十分符合自然,是从1开始的,数组元素的调用也很接近数学的表达.此外,函数的名字也很符合英文规则,反正我用得很开心就是了.通过学习matlab,我又一次锻炼了自己的思维.它学起来得心应手也让我明白了学习一门语言(c语言对学习其他语言的帮助指导作用.同时,它也加强了我理论联系实际的能力.这是一个专业课的基础工具,学好它是必要的.在第一章中,讲的是一些matlab的入门技术,除了一些基本操作与介绍之外,还初步认识了简单指令的编制,认识了一些matlab 的特殊符号,例如运算用到的加减乘除。
matlab计算机实验报告Matlab计算机实验报告引言Matlab是一种强大的计算机软件,广泛应用于科学计算、数据分析和工程设计等领域。
本实验报告旨在介绍我对Matlab的实验研究和应用。
通过实验,我深入了解了Matlab的功能和特点,并通过实际案例展示了其在科学计算和数据处理中的应用。
实验一:基本操作和语法在本实验中,我首先学习了Matlab的基本操作和语法。
通过编写简单的程序,我熟悉了Matlab的变量定义、赋值、运算符和条件语句等基本语法。
我还学习了Matlab的矩阵操作和向量化计算的优势。
通过实例演示,我发现Matlab在处理大规模数据时具有高效性和便捷性。
实验二:数据可视化数据可视化是Matlab的重要应用之一。
在本实验中,我学习了如何使用Matlab绘制各种图表,如折线图、散点图、柱状图和饼图等。
我了解了Matlab 的绘图函数和参数设置,并通过实例展示了如何将数据转化为直观的图形展示。
数据可视化不仅可以帮助我们更好地理解数据,还可以用于数据分析和决策支持。
实验三:数值计算和优化Matlab在数值计算和优化方面具有强大的功能。
在本实验中,我学习了Matlab 的数值计算函数和工具箱,如数值积分、微分方程求解和线性代数运算等。
通过实例研究,我发现Matlab在求解复杂数学问题和优化算法方面具有出色的性能。
这对于科学研究和工程设计中的数值分析和优化问题非常有用。
实验四:图像处理和模式识别Matlab在图像处理和模式识别领域也有广泛的应用。
在本实验中,我学习了Matlab的图像处理工具箱和模式识别算法。
通过实例演示,我了解了如何使用Matlab进行图像滤波、边缘检测和特征提取等操作。
我还学习了一些常见的模式识别算法,如支持向量机和神经网络等。
这些技术在计算机视觉和模式识别中具有重要的应用价值。
实验五:信号处理和系统建模Matlab在信号处理和系统建模方面也有广泛的应用。
在本实验中,我学习了Matlab的信号处理工具箱和系统建模工具。
MATLAB实验报告学院名称:机械工程学院日期:2016 年4月21日班级机电2班姓名王建文学号20140392实验名称:学习使用MATLAB的数据计算功能问题背景描述:MATLAB数据计算功能强大,基于矩阵的计算机制使其在线性代数、矩阵分析、数值分析、方程求解、傅里叶分析、数值微积分等多个方面表现出良好的应用,且易获得精确可靠的结果。
MATLAB是一款优秀的建模仿真软件,用户利用MATLAB的该项功能可以很方便地模拟现实。
MATLAB的SIMULINK部分是仿真领域常用的工具,可以较为真实地模拟实际条件或者一些不可能实现条件下的场景,减少实现真实场景不必要的开支。
实验目的:通过以下实验,验证课堂所讲的内容,进一步掌握MATLAB的数据计算功能,学会运用MATLAB解决一些数学问题。
实验原理与数学模型:1.求使等差数列之和——1+2+3+···+n<10000时的n的最大值。
2.求使斐波那契数列数列中第n项数值小于10000时n的最大值。
实验所用软件及版本:MATLAB 7.0主要内容(要点):通过使用MATLAB编写脚本文件或者函数文件,构建数学模型,解决相关数学问题,体会MATLAB强大的数值计算能力,进而学会从复杂的实际问题中提取数学模型,从而发现内在规律,找到解决问题的方法。
实验过程记录(含基本步骤、主要程序清单及异常情况记录等):1.主要程序:s=0;n=0;while s+n<10000n=n+1;s=s+n;endsn2.主要程序:a=1;b=1;n=2;while a+b<10000a=a+b;c=a;a=b;b=c;n=n+1;endbn实验结果报告及实验总结:1.2.思考与深入:通过这次编程任务的完成,我进一步掌握了MATLAB在科学计算方面和数值分析的应用,同时我也意识到MATLAB在这方面功能的强大以及自己对MATLAB还不够了解,今后需要花更多时间在这门课上,以求更好的掌握MATLAB。
学生实验报告一、实验目的 熟悉MATLAB 软件的用户环境;了解MATLAB 软件的一般命令;掌握MATLAB 向量、数组、矩阵操作与运算函数;掌握MATLAB 软件的基本绘图命令;掌握MATLAB 语言的几种循环、条件和开关选择结构,及其编程规范。
通过该实验的学习,使学生能灵活应用MATLAB 软件解决一些简单问题,能借助MATLAB 软件的绘图功能,对函数的特性进行探讨,广泛联想,大胆猜想,发现进而证实其中的规律。
二、实验仪器、设备或软件: 电脑,MATLAB 软件三、实验内容 1.MATLAB 软件的数组操作及运算练习;2.直接使用MATLAB 软件进行作图练习;3.用MATLAB 语言编写命令M 文件和函数M 文件。
四、实验步骤1.在D 盘建立一个自己的文件夹;2.开启软件平台——MATLAB ,将你建立的文件夹加入到MATLAB 的搜索路径中;3.利用帮助了解函数max, min, sum, mean, sort, length ,rand, size 和diag 的功能和用法;4.开启MATLAB 编辑窗口,键入你编写的M 文件(命令文件或函数文件);5.保存文件(注意将文件存入你自己的文件夹)并运行;6.若出现错误,修改、运行直到输出正确结果;7.写出实验报告,并浅谈学习心得体会。
五、实验要求与任务根据实验内容和步骤,完成以下具体实验,要求写出实验报告(实验目的→问题→算法与编程→计算结果或图形→心得体会)1. 已知矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=321212113A , ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=101012111B 要求:(1)屏幕输出A 与B ;(2)A 的转置A′;(3)求A+B 的值;(4)求A-B 的值;(5)求4A ;(6)求A×B ;(7)求A -1.2. 有一函数f (x ,y )=x 2+sin xy +2y ,写一程序,输入自变量的值,输出函数值。
3. 用plot ,fplot 分别绘制函数y =cos(tan(πx ))图形。
闽 江 学 院 电 子 系 实 验 报 告学生姓名:班级:学 号:课程:MATLAB 程序设计一、 实验题目:MATLAB 操作基础 二、 实验地点:实验楼A210 实验目的:1、熟悉MATLAB 的操作环境及基本操作方法。
2、掌握MATLAB 的搜索路径及其设置方法。
3、熟悉MATLAB 帮助信息的查阅方法。
三、 实验内容:1、先建立自己的工作目录,再将自己的工作目录设置到MATLAB 搜索路径下,再试验用help 命令能否查询到自己的工作目录。
2、在MATLAB 环境下验证例1-1至1-4,并完成以下题目: (1)绘制右图所示图形 (2)求383、利用MATLAB 的帮助功能分别查询inv ,plot 、max 、round 等函数的功能及用法。
4、在工作空间建立一个变量a ,同时在当前目录下建立一个M 文件:a.m ,试在命令窗口输入a ,观察结果,并解释原因。
四、 实验环境(使用的软硬件): MATLAB 7.0 五、 实验结果:实验程序: (1)求38。
程序: x=8;plot(x, x^(1/3));0.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81得到的结果: ans= 2(2)绘制图像 程序:x=[0:0.001:1];plot(x, sin(2*pi*x),x, 2*x-1,x,0); 得到结果如下图:(3)查询plot 、inv 、round 、max 等函数的功能及用法 分别输入:输入:help plot 得到:PLOT Linear plot.PLOT(X,Y) plots vector Y versus vector X. If X or Y is a matrix, then the vector is plotted versus the rows or columns of the matrix, whichever line up. If X is a scalar and Y is a vector, length(Y) disconnected points are plotted.PLOT(Y) plots the columns of Y versus their index.If Y is complex, PLOT(Y) is equivalent to PLOT(real(Y),imag(Y)). In all other uses of PLOT, the imaginary part is ignored.Various line types, plot symbols and colors may be obtained with0.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81PLOT(X,Y,S) where S is a character string made from one elementfrom any or all the following 3 columns:b blue . point - solidg green o circle : dottedr red x x-mark -. dashdot c cyan + plus -- dashed m magenta * stary yellow s squarek black d diamondv triangle (down)^ triangle (up)< triangle (left)> triangle (right)p pentagramh hexagramFor example, PLOT(X,Y,'c+:') plots a cyan dotted line with a plus at each data point; PLOT(X,Y,'bd') plots blue diamond at each data point but does not draw any line.PLOT(X1,Y1,S1,X2,Y2,S2,X3,Y3,S3,...) combines the plots defined by the (X,Y,S) triples, where the X's and Y's are vectors or matrices and the S's are strings.For example, PLOT(X,Y,'y-',X,Y,'go') plots the data twice, with a solid yellow line interpolating green circles at the data points.The PLOT command, if no color is specified, makes automatic use of the colors specified by the axes ColorOrder property. The default ColorOrder is listed in the table above for color systems where the default is blue for one line, and for multiple lines, to cyclethrough the first six colors in the table. For monochrome systems, PLOT cycles over the axes LineStyleOrder property.PLOT returns a column vector of handles to LINE objects, onehandle per line.The X,Y pairs, or X,Y,S triples, can be followed byparameteralue pairs to specify additional propertiesof the lines.输入:help inv得到:INV Matrix inverse.INV(X) is the inverse of the square matrix X.A warning message is printed if X is badly scaled ornearly singular.输入:help round得到:ROUND Round towards nearest integer.ROUND(X) rounds the elements of X to the nearest integers.输入:help max得到:MAX Largest component.For vectors, MAX(X) is the largest element in X. For matrices,MAX(X) is a row vector containing the maximum element from eachcolumn. For N-D arrays, MAX(X) operates along the firstnon-singleton dimension.[Y,I] = MAX(X) returns the indices of the maximum values in vector I. If the values along the first non-singleton dimension contain morethan one maximal element, the index of the first one is returned.MAX(X,Y) returns an array the same size as X and Y with thelargest elements taken from X or Y. Either one can be a scalar.[Y,I] = MAX(X,[],DIM) operates along the dimension DIM.When complex, the magnitude MAX(ABS(X)) is used, and the angleANGLE(X) is ignored. NaN's are ignored when computing the maximum.Example: If X = [2 8 4 then max(X,[],1) is [7 8 9],7 3 9]max(X,[],2) is [8 and max(X,5) is [5 8 59], 7 5 9].inv 求矩阵的逆plot 画图max 求最大值round 向0取整六、思考练习:1、help命令和look for命令有什么区别?lookfor 关键词在所有M文件中找“关键词”,比如:lookfor inv(即寻找关键词“inv”)其实就和我们平时用CTRL+F来查找“关键词”是一样的而help是显示matlab内置的帮助信息用法:help 命令,比如 help inv ,作用就是调用inv这个命令的帮助2、什么是工作空间?假定有变量A与B存在于工作空间中,如何用命令保存这两个变量?下次重新进入MATLAB后,又如何装载这两个变量?①工作空间:工作空间是由系统所提供的特殊变量和用户自己使用过程生成的所有变量组成的一个概念上的空间;②保存变量:保存当前工作空间,比如要保存的路径为f:\matlab\work\matlab.mat,输入命令:save f:\matlab\work\matlab.mat ;③载入变量:输入命令:load f:\matlab\work\matlab.mat 。