当前位置：文档之家 › MATLAB全部实验及答案解析

MATLAB全部实验及答案解析

  • 格式：doc
  • 大小：6.86 MB
  • 文档页数：56

_

实验项目序号1 MATLAB基本操作

一、实验目的

熟悉MATLAB软件环境，掌握命令窗口的使用。

二、实验基本知识

1、熟悉MATLAB的桌面工具和环境

2、Start菜单

_

三、主要仪器及耗材

计算机

四、实验内容和步骤

1、 MATLAB的启动及操作界面认识

说明有哪几种启动的方法；操作界面有哪些窗口；对常用的窗口作些简单的介绍。

➢ 使用Windows的“开始”菜单。

➢ 运行MATLAB系统的启动程序matlab.exe。

➢ 利用桌面上的快捷方式。

➢ MATLAB主窗口

➢ 命令窗口(Command Window)

➢ 当前目录窗口(Current Directory)

_

➢ 工作空间窗口(Workspace)

➢ 命令历史窗口(Command History)

2、 下列符号中哪些是MATLAB的合法变量名？用给变量赋值的方法在机器上验证你的答案（3vars、global、help、My_exp、sin、X+Y、_input、E-4、AbCd、AB_C_。）

help，My_exp，sin，AbCd，AB_C_；

3、命令窗口的简单使用

1）简单矩阵的输入

1 2 3

A = 4 5 6

7 8 9

2）求[12+2×(7-4)]÷32的算术运算结果

4、有关向量、矩阵或数组的一些运算

1）设A=15；B=20；求C=A+B与c=a+b？

2）设A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]，B=[9 8 7;6 5 4;3 2 1]；求A*B与A.*B？

A*B遵循矩阵运算，A.*B遵循每个对应元素之间进行相乘

_

3）设A=10，B=20；求C=A/B与D=A\B？

_

4）设a=[1 -2 3;4 5 -4;5 -6 7]

请设计出程序，分别找出小于0的矩阵元素及其位置（单下标、全下标的形式），并将其单下标转换成全下标

>> a=[1 -2 3;4 5 -4;5 -6 7];/%定义矩阵

>> b = a(find(a<0));%找到a中小于零的元素

b =

-2

-6

-4

>> c = find(a<0) %找到小于零元素的单下标

_

c =

4

6

8

>> [x,y] = find(a<0) %找到小于零元素的双下标

>> [x,y] = ind2sub(size(a),find(a<0)) %单下标转换为双下标

5）在MATLAB命令行窗口运行A=[1,2;3,4]+i*[5,6;7,8]；看结果如何？如果改成运行A=[1,2;3,4]+i[5,6;7,8]，结果又如何？

6）请设计出程序完成下列计算：

a=[1 2 3;3 4 2;5 2 3]，求a^2=？,a.^2=？

解：

>> a=[1 2 3;3 4 2;5 2 3];

>> a^2 % 矩阵运算

>> a.^2 %数组与矩阵的乘法

7）有一段程序设计如下，请思考并说明运行结果及其原因

clear

X=[1 2;8 9;3 6];

X( : )

解：

转化X为列向量

8）使用两种方法，创建一稀疏矩阵

解：

_

1）>>a = eye(5); %创建5阶单位矩阵

>>sparse(a) %将a构造为稀疏矩阵

ans =

(1,1) 1

(2,2) 1

(3,3) 1

(4,4) 1

(5,5) 1

2）>> data = [1 2 2 2];

>> ir = [1 3 2 4];

>> jc = [1 2 4 1];

>> s=sparse(ir,jc,data,4,4)

s =

(1,1) 1

(4,1) 2

(3,2) 2

(2,4) 2

9）写出下列指令的运行结果

>> A = [ 1 2 3 ]; B = [ 4 5 6 ];

>> C = 3.^A

C =

_

3 9 27

>> D = A.^B

D =

1 32 729

5、已知334sin234teyt若需要计算t∈[-1,1]，取间隔为0.01，试计算出相对应的y值。

>> t = [-1:0.01:1];

>> y = sqrt(3)/2*exp(-4*t).*sin(4*sqrt(3)*t+pi/3) %注意要用点乘

五、实验注意事项

1、 注意区分大小写

2、 注意数组、矩阵运算的不同之处

六、思考题

1、MATLAB桌面环境有几种样式？

Default：缺省的界面

Command Windows Only：仅包含命令行窗体(Command Window)

History and Command Window： 包含两个窗体——命令行窗体(Command

Window)和命令历史窗体(Command History)，两个窗体并列在界面中

All Tapped：启动所有MATLAB常用的图形界面工具

All but Command Window Minimized：Command Window窗口显示，其他的窗口分别叠加在MATLAB窗体下

2、如何使窗体浮动出来？又如何使窗体内嵌回MATLAB的界面中？

_

在MATLAB默认的图形窗体环境下，单击命令行窗体左上角

按钮，就可以将MATLAB命令行窗体弹出

执行“Desktop”菜单下的“Dock Current Directory”命令，可将命令行窗口重新嵌入到MATLAB的界面中

实验项目序号2 MATLAB运算基础（一）

一、实验目的

掌握MATLAB各种表达式的书写规则及常用函数的使用

二、实验基本知识

1、矩阵和向量的创建方法和访问方法

1）创建方法

 逐个输入向量的元素

 利用运算符——“：”

语法：X = J:INC:K

 使用函数linspace和logspace

语法：x = linspace(x1,x2,n)，x = logspace (x1,x2,n)

2）访问方法:利用向量或矩阵的索引来完成相应的操作。

矩阵元素的访问 说 明

A(i,j) 访问矩阵A的第i行第j列上的元素，其中i和j为标量

A(I,J) 访问由向量I和J指定的矩阵A中的元素

A(i,:) 访问矩阵A中第i行的所有元素

A(:,j) 访问矩阵A中第j列的所有元素

A(:) 访问矩阵A的所有元素，将矩阵看作一个向量

A(l) 使用单下标的方式访问矩阵元素，其中l为标量

A(L) 访问由向量L指定的矩阵A的元素，向量L中的元素为矩阵元素的单下标数值

_

2、数据类型，以及操作不同数据类型数据的函数

1）数据类型

2）操作函数

整数类型的运算函数

创建逻辑类型数据的函数

数据类型 说 明 字节数 取 值 范 围

double 双精度数据类型 8

sparse 稀疏矩阵数据类型 N/A

single 单精度数据类型 4

uint8 无符号8位整数 1 0 ~ 28-1

uint16 无符号16位整数 2 0 ~ 216-1

uint32 无符号32位整数 4 0 ~ 232-1

uint64 无符号64位整数 8 0 ~ 264-1

int8 有符号8位整数 1 -27 ~ 28-1

int16 有符号16位整数 2 -215 ~ 215-1

int32 有符号32位整数 4 -231 ~ 231-1

int64 有符号64位整数 8 -263 ~ 263-1

函 数 说 明

bitand 数据位“与”运算

bitcmp 按照指定的数据位数求数据的补码

bitor 数据位“或”操作

bitmax 最大的浮点整数数值，一般为253−1=9 007 199 254 740 991

bitxor 数据位“异或”操作

bitset 将指定的数据位设置为1

bitget 获取指定的数据位数值

bitshift 数据位移操作

函 数 说 明

logical 将任意类型的数组转变成为逻辑类型数组，其中，非零元素为真，零元素为假

True 产生逻辑真值数组

False 产生逻辑假值数组

合集下载

MATLAB)课后实验答案[1]

MATLAB)课后实验答案[1]

实验一 MATLAB运算基础

1. 先求下列表达式的值，然后显示MATLAB工作空间的使用情况并保存全部变量。

(1) 0122sin851ze

(2) 221ln(1)2zxx，其中2120.455ix

(3) 0.30.330.3sin(0.3)ln,3.0,2.9,,2.9,3.022aaeeazaa

(4) 2242011122123ttzttttt，其中t=0:0.5:2.5

解：

M文件:

z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2))

x=[2 1+2*i;-.45 5];

z2=1/2*log(x+sqrt(1+x^2))

a=-3.0:0.1:3.0;

z3=(exp(0.3.*a)-exp(-0.3.*a))./2.*sin(a+0.3)+log((0.3+a)./2)

t=0:0.5:2.5;

z4=(t>=0&t<1).*(t.^2)+(t>=1&t<2).*(t.^2-1)+(t>=2&t<3) .*(t.^2-2*t+1)

4. 完成下列操作：

(1) 求[100,999]之间能被21整除的数的个数。

(2) 建立一个字符串向量，删除其中的大写字母。

解：(1) 结果：

m=100:999;

n=find(mod(m,21)==0);

length(n)

ans =

43

(2). 建立一个字符串向量 例如：

ch='ABC123d4e56Fg9';则要求结果是：

ch='ABC123d4e56Fg9';

k=find(ch>='A'&ch<='Z');

ch(k)=[]

ch =

实验二 MATLAB矩阵分析与处理

1. 设有分块矩阵33322322ERAOS，其中E、R、O、S分别为单位矩阵、随机矩阵、零矩阵和对角阵，试通过数值计算验证22ERRSAOS。

数学实验(MATLAB)课后习题答案

数学实验(MATLAB)课后习题答案

数学实验

练习2.1

画出下列常见曲线的图形。（其中a=1,b=2,c=3）

1、立方抛物线3xy

解：x=-5:0.1:0;y=(-x).^(1/3);

y=-y;

x=0:0.1:5;

y=[y,x.^(1/3)];

x=[-5:0.1:0,0:0.1:5];

plot(x,y)

2、高斯曲线2xey

解：fplot('exp(-x.^2)',[-5,5]) -5-4-3-2-101234500.10.20.30.40.50.60.70.80.91

3、笛卡儿曲线)3(13,1333222axyyxtatytatx

解：ezplot('x.^3+y.^3-3*x*y',[-5,5])

-5-4-3-2-1012345-5-4-3-2-1012345xyx.3+y.3-3 x y = 0

或t=-5:0.1:5;

x=3*t./(1+t.^2);

y=3*t.^2./(1+t.^2);

plot(x,y)

-1.5-1-0.500.511.500.511.522.53

4、蔓叶线)(1,1322322xaxytatytatx

解：ezplot('y.^2-x.^3/(1-x)',[-5,5])

-5-4-3-2-1012345-5-4-3-2-1012345xyy.2-x.3/(1-x) = 0

或t=-5:0.1:5;

x=t.^2./(1+t.^2);

y=t.^3./(1+t.^2);

plot(x,y) 00.10.20.30.40.50.60.70.80.91-5-4-3-2-1012345

5、摆线)cos1(),sin(tbyttax

解：t=0:0.1:2*pi;

x=t-sin(t);

y=2*(1-cos(t));

plot(x,y)

0123456700.511.522.533.54

6、星形线)(sin,cos32323233ayxtaytax

(完整word版)含答案《MATLAB实用教程》

(完整word版)含答案《MATLAB实用教程》

《MATLAB实用教程 3版》 版权所有 翻版必究

- 1 - 第二章 MATLAB语言及应用实验项目

实验一 MATLAB数值计算

三、实验内容与步骤

1.创建矩阵

987654321a

（1）直接输入。

（2）用from:step:to方式。

（3）用linspace函数。

（4）使用特殊矩阵函数，并修改元素。

zeros、ones、randn、eye。

2.矩阵的运算

（1）利用矩阵除法解线性方程组。

12224732258232432143214321421xxxxxxxxxxxxxxx

将方程表示为AX=B，计算X=A\B。

（2）利用矩阵的基本运算求解矩阵方程。已知矩阵A和B满足关系式A-1BA=6A+BA，计算矩阵B。

其中7/10004/10003/1A，

Ps: format rat

a=[1/3 0 0;0 1/4 0;0 0 1/7];

b=inv(a)*inv(inv(a)-eye(3))*6*a

（3）计算矩阵的特征值和特征向量。

已知矩阵1104152021X，计算其特征值和特征向量。

x=[1 2 0;2 5 -1;4 10 -1]

[v,d]=eig(x)

%验证特征值和牲向量与该矩阵的关系

x*v

v*d

a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]

a=[1:3;4:6;7:9]

a=[linspace(1,3,3);linspace(4,6,3);linspace(7,9,3)]

zeros(3,3)

a(1:9)=[1 4 7 2 5 8 3 6 9] ones(3,3)

matlab实验内容答案

matlab实验内容答案

实验报告说明：

matlab课程实验需撰写8个实验报告，每个实验报告内容写每次实验内容中标号呈黑体大号字显示的题目。

第一次实验内容：

实验一 MATLAB运算基础

一、实验目的

1.熟悉启动和退出MATLAB的方法。

2.熟悉MATLAB命令窗口的组成。

3.掌握建立矩阵的方法。

4.掌握MATLAB各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。

二、实验内容

1.先求下列表达式的值，然后显示MATLAB工作空间的使用情况并保存全部变量。

（1）22sin8511ze

（2）212ln(1)2zxx，其中2120.455i

（3）0.30.33sin(0.3),3.0,2.9,2.8,,2.8,2.9,3.02aaeezaa

提示：利用冒号表达式生成a向量，求各点的函数值时用点乘运算。

（4）2220141122123ttzttttt ，其中t＝0：0.5：2.5

提示：用逻辑表达式求分段函数值。

2.已知

12344347873657A，131203327B

求下列表达式的值：

（1）A+6=B和A-B+I(其中I为单位矩阵)。

（2）A*B和A.*B 。

（3）A^3和A^.3 。

（4）A/B和B\A 。

（5）[A，B]和[A([1,3],;);B^2] 。

3.设有矩阵A和B

12345678910111213141516171819202122232425A， 30161769023497041311B

（1） 求它们的乘积C 。

（2） 将矩阵C的右下角3×2子矩阵赋给D

（3） 查看MATLAB工作空间使用情况。

4.完成下列操作：

（1）求[100，999]之间能被21整除的数的个数。