matlab教程及题目答案
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1 + e2 (2) z = 1 ln( x + 1 + x 2 ) ,其中 x = ⎡⎢ 2⎣-0.45 ⎦2 2 ⎪t 2 - 2t + 1 2 ≤ t <3 ⎨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) z = 2sin 8501221 + 2i ⎤5 ⎥(3) z = e 0.3a - e -0.3asin(a + 0.3) + ln 0.3 + a ,a = -3.0, - 2.9, L , 2.9, 3.03⎧t 2 0 ≤ t < 1 (4) z = ⎪t 2 - 11 ≤ t <2 ,其中 t=0:0.5:2.5 4⎩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;3=(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=⎣O2⨯3⎥,其中E、R、O、S分别为单位矩阵、随机矩阵、零矩S⎦阵和对角阵,试通过数值计算验证A=⎢⎥。
第二章1.计算复数3+4i与5-6i的乘积。
a=3+4ib=5-6ic=a*b2•构建结构体Students» 属性包含Name, age 和Email,数据包括{"Zhang", 18,"]}、「Wang,, 21, []}和{'『,[]』},构建后读取所有Name属性值,并且修改'Zhang,的Age 属性值为19.Students(l).Age=18Students(l).Email-1/'Students(2).Name=,Wang,Students(2).Age=21Students(2).Email=[]Students(3).Name=,Li,Students(3).Age=[]Students(3).Email=[]Student(l).Age(l)=19Stude nt.Age3.用满矩阵和稀疏矩阵存储方式分别构造下属矩阵:A=[0 1 0 0 0;1 0 0 0 0;0 0 0 0 0;0 0 0 1 0]A=[0 1 0 0 0;1 0 0 0 0;0 0 0 0 0;0 0 0 1 0]S=sparse(A)S=sparse([2,l,4]/[1,2/4L[1,1,1]A5)4.采用向量构造符得到向量[1,5,941],A=l:4:415.按水平和竖直方向分别合并下述两个矩阵:A=[l 0 0;11 0;0 0 1LB=[2 3 4;5 6 7;8 9 10] A=[10 0;110;0 0 1]B=[2 3 4;5 6 7;8 9 10]C=[A B]D=[A;B]6.分别删除第五题两个结果的第2行。
A=[10 0;110;0 0 1]B=[2 3 4;5 6 7;8 9 10]C=[A B]D=[A;B]C(2,:)=[]D(2/:)=[]7•分别将第5题两个结果的第2行最后3列的数值改为12 13]oA=[10 0;110;0 0 1]D=[A;B]C(2/4:6)=[ll 12 13]D(2/:)=[ll 12 13]8.分別查看第5题两个结果的各方向长度A=[10 0;110;0 0 1]B=[2 3 4;5 6 7;8 9 10]C=[A B]D=[A;B]a=size(C)b=size(D)9.分別判断pi是否为字符串和浮点数。
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(2)用(3)用(42.矩阵的运算(1)利用矩阵除法解线性方程组。
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++=-+-=+++=+-12224732258232432143214321421x x x x x x x x x x x x x x x 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 rata=[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。
(4)Page:322利用数学函数进行矩阵运算。
已知传递函数G(s)=1/(2s+1),计算幅频特性Lw=-20lg(1)2(2w )和相频特性Fw=-arctan(2w),w 的范围为[0.01,10],按对数均匀分布。
3.多项式的运算(1)多项式的运算。
已知表达式G(x)=(x-4)(x+5)(x 2-6x+9),展开多项式形式,并计算当x 在[0,20]内变化时G(x)的值,计算出G(x)=0的根。
Page 324(2)多项式的拟合与插值。
将多项式G(x)=x 4-5x 3-17x 2+129x-180,当x 在[0,20]多项式的值上下加上随机数的偏差构成y1,对y1进行拟合。
对G(x)和y1分别进行插值,计算在5.5处的值。
Page 325 四、思考练习题1.使用logspace 函数创建0~4π的行向量,有20个元素,查看其元素分布情况。
Ps: logspace(log10(0),log10(4*pi),20) (2) sort(c,2) %顺序排列 3.1多项式1)f(x)=2x 2+3x+5x+8用向量表示该多项式,并计算f(10)值. 2)根据多项式的根[-0.5 -3+4i -3-4i]创建多项式。
A 类1.矩阵20112494031221234341322321444423324151345363425161453735261786462927189747382819101483930=m ,求矩阵的秩,特征值,特征向量,相似矩阵,对角化,二次型及其标准型。
2.画出如图所示的图形y=sin(x)x 轴y 轴y=cos(x)x 轴y轴2468010203040y=x 2x 轴y 轴2468-30-20-10010y=5-4*xx 轴y轴3要求:1) 对每列进行[0,1]区间化 '(min())/(max()min())x x x x x =--;2) 把区间化后的表的右边3列,连接在左边3列下边,构成16行3列的表;3) 把16行3列进行转置,得到3行16列的表。
然后对列进行操作,把3行16列的表变成一列,后转置成一行,得到最终的结果。
4、下表为81)2) 把任意两点距离的表中,自己到自己的距离,转变成无穷大5.附件1给出了100个学生的学号和五门课程成绩。
1)求五门课总分最高分和最低分及相应学生的学号。
2)设计一个成绩查询系统,要求输入某学生的学号能够返回该学生各科成绩,总分以及在100个人中的名次。
B类(三选二)6.假设排列着100个乒乓球,由两个人轮流拿球装入口袋,能拿到第100个乒乓球的人为胜利者。
条件是:每次拿球者至少要拿1个,但最多不能超过5个,问:如果你是最先拿球的人,你该拿几个?以后怎么拿就能保证你能得到第100个乒乓球?7、模拟猫跑一条轨迹,轨迹为倒“8”字,轨迹如下:(条件自行拟定)8.当一个球从h米自由下落后,被地面弹起h1,再一次下落,直至平衡,如图所示,请模拟这个过程。
1 2 3 4 5 6 7 8x 4.22 7.92 6.56 8.49 6.79 7.43 6.55 7.06y 9.16 9.59 0.36 9.34 7.58 3.92 1.71 0.32。
matlab课后习题答案(附图)习题2.1画出下列常见曲线的图形y (1)⽴⽅抛物线3x命令:syms x y;ezplot('x.^(1/3)')(2)⾼斯曲线y=e^(-X^2);命令:clearsyms x y;ezplot('exp(-x*x)')(3)笛卡尔曲线命令:>> clear>> syms x y;>> a=1;>> ezplot(x^3+y^3-3*a*x*y)(4)蔓叶线命令:>> clear>> syms x y;>> a=1ezplot(y^2-(x^3)/(a-x))(5)摆线:()()tsin-=,=-by1命令:>> clear>> t=0:0.1:2*pi;>> x=t-sin(t);>>y=2*(1-cos(t)); >> plot(x,y)7螺旋线命令:>> clear >> t=0:0.1:2*pi; >> x=cos(t); >> y=sin(t); >> z=t;>>plot3(x,y,z)(8)阿基⽶德螺线命令:clear>> theta=0:0.1:2*pi;>> rho1=(theta);>> subplot(1,2,1),polar(theta,rho1)(9) 对数螺线命令:cleartheta=0:0.1:2*pi;rho1=exp(theta);subplot(1,2,1),polar(theta,rho1)(12)⼼形线命令:>> clear >> theta=0:0.1:2*pi; >> rho1=1+cos(theta); >> subplot(1,2,1),polar(theta,rho1)练习2.21. 求出下列极限值(1)nnn n3→命令:>>syms n>>limit((n^3+3^n)^(1/n)) ans = 3(2))121(lim n n n n ++-+∞→命令:>>syms n>>limit((n+2)^(1/2)-2*(n+1)^(1/2)+n^(1/2),n,inf) ans = 0(3)x x x 2cot lim 0→命令:syms x ;>> limit(x*cot(2*x),x,0) ans = 1/2 (4))(coslimcm xx ∞→命令:syms x m ; limit((cos(m/x))^x,x,inf) ans = 1(5))111(lim 1--→exx x命令:syms x>> limit(1/x-1/(exp(x)-1),x,1) ans =(exp(1)-2)/(exp(1)-1) (6))(2lim x x xx -+∞>> limit((x^2+x)^(1/2)-x,x,inf)ans = 1/2练习2.41. 求下列不定积分,并⽤diff 验证:(1)+x dxcos 1>>Clear >> syms x y >> y=1/(1+cos(x)); >> f=int(y,x) f =tan(1/2*x) >> y=tan(1/2*x); >> yx=diff(y ,x); >> y1=simple(yx) y1 =1/2+1/2*tan(1/2*x)^2 (2)+exdx1clear syms x yy=1/(1+exp(x));f=int(y,x) f =-log(1+exp(x))+log(exp(x)) syms x yy=-log(1+exp(x))+log(exp(x)); yx=diff(y,x); y1=simple(yx) y1 = 1/(1+exp(x)) (3)dx x x ?sin 2syms x yy=x*sin(x)^2; >> f=int(y,x) f =x*(-1/2*cos(x)*sin(x)+1/2*x)-1/4*cos(x)^2-1/4*x^2 clearsyms x y y=x*(-1/2*cos(x)*sin(x)+1/2*x)-1/4*cos(x)^2-1/4*x^2; yx=diff(y,x); >> y1=simple(yx) y1 = x*sin(x)^2 (4)xdx ?sec3syms x y y=sec(x)^3;f=int(y,x) f =1/2/cos(x)^2*sin(x)+1/2*log(sec(x)+tan(x)) clear syms x yy=1/2/cos(x)^2*sin(x)+1/2*log(sec(x)+tan(x)); yx=diff(y,x); y1=simple(yx) y1 =1/cos(x)^32. 求下列积分的数值解 1)dx x-10clearsyms xy=int(x^(-x),x,0,1) y =int(x^(-x),x = 0 .. 1) vpa(y,10) ans =1.291285997 2)xdx e x cos3202?πclearsyms xy=int(exp(2*x)*cos(x)^3,x, clear syms xy=int((1/(2*pi)^(1/2))*exp(-x^2/2),x,0,1) y =7186705221432913/36028797018963968*erf(1/2*2^(1/2))*2^(1/2)*pi^(1/0,2*pi) y =22/65*exp(pi)^4-22/65vpa(ans,10)(3)dx xe21221-π>> clear >> syms x>> y=int(1/(2*pi)^(1/2)*exp(-x^2/2),0,1); >> vpa(y,14) ans =.341344746068552(4)>> clear >> syms x>> y=int(x*log(x^4)*asin(1/x^2),1,3); Warning: Explicit integral could not be found. > In sym.int at 58 >> vpa(y,14) ans = 2.45977212823752(5) >> clear >> syms x1判断下列级数的收敛性,若收敛,求出其收敛值。
matlab试题及答案# MATLAB试题及答案一、选择题1. MATLAB的基本数据单位是:A. 矩阵B. 向量C. 标量D. 数组答案:A2. 下列哪个命令可以用来绘制函数图形?A. `plot`B. `graph`C. `draw`D. `chart`答案:A3. MATLAB中,以下哪个是正确的矩阵转置操作?A. `transpose(A)`B. `A'`C. `A^T`D. `flip(A)`答案:B二、简答题1. 简述MATLAB中矩阵的基本操作。
答案:在MATLAB中,矩阵是最基本的数据结构,可以进行加、减、乘、除等基本运算。
矩阵的创建可以使用方括号`[]`,例如`A = [1 2;3 4]`。
矩阵的转置使用单引号`'`,例如`A'`。
矩阵的求逆使用`inv`函数,例如`inv(A)`。
2. MATLAB中如何实现循环结构?答案:MATLAB中实现循环结构主要有两种方式:`for`循环和`while`循环。
`for`循环用于已知迭代次数的情况,例如:```matlabfor i = 1:5disp(i);end````while`循环用于迭代次数未知的情况,例如:```matlabi = 1;while i <= 5disp(i);i = i + 1;end```三、计算题1. 给定矩阵A和B,请计算它们的乘积C,并求C的行列式。
A = [1 2; 3 4]B = [5 6; 7 8]答案:首先计算矩阵乘积C:```matlabC = A * B;```然后计算C的行列式:```matlabdetC = det(C);```结果为:```matlabC = [19 22; 43 50]detC = -16```2. 编写一个MATLAB函数,计算并返回一个向量的范数。
答案:```matlabfunction norm_value = vector_norm(v)norm_value = norm(v);end```四、编程题1. 编写一个MATLAB脚本,实现以下功能:- 随机生成一个3x3的矩阵。
1 数字1.5e2,1.5e3 中的哪个与1500相同吗?1.5e32 请指出如下5个变量名中,哪些是合法的?abcd-2xyz_33chan a 变量ABCDefgh 2、5是合法的。
3 在MATLAB 环境中,比1大的最小数是多少? 1+eps4 设 a = -8 , 运行以下三条指令,问运行结果相同吗?为什么?w1=a^(2/3) w2=(a^2)^(1/3) w3=(a^(1/3))^2w1 = -2.0000 + 3.4641i ;w2 = 4.0000 ;w3 =-2.0000 + 3.4641i 5 指令clear, clf, clc 各有什么用处?clear 清除工作空间中所有的变量。
clf 清除当前图形。
clc 清除命令窗口中所有显示。
第二章1 说出以下四条指令产生的结果各属于哪种数据类型,是“双精度”对象,还是“符号”符号对象?3/7+0.1双; sym(3/7+0.1)符; sym('3/7+0.1') 符;; vpa(sym(3/7+0.1)) 符;2 在不加专门指定的情况下,以下符号表达式中的哪一个变量被认为是自由符号变量. sym('sin(w*t)'),sym('a*exp(-X)'),sym('z*exp(j*th)') symvar(sym('sin(w*t)'),1) w a z3 (1)试写出求三阶方程05.443=-x 正实根的程序。
注意:只要正实根,不要出现其他根。
(2)试求二阶方程022=+-a ax x 在0>a 时的根。
(1)reset(symengine)syms x positive solve(x^3-44.5) ans =(2^(2/3)*89^(1/3))/2(2)求五阶方程022=+-a ax x 的实根 syms a positive %注意:关于x 的假设没有去除 solve(x^2-a*x+a^2)Warning: Explicit solution could not be found. > In solve at 83 ans =[ empty sym ]syms x clear syms a positivesolve(x^2-a*x+a^2) ans =a/2 + (3^(1/2)*a*i)/2 a/2 - (3^(1/2)*a*i)/24 观察一个数(在此用@记述)在以下四条不同指令作用下的异同。
matlab教程习题答案MATLAB教程习题答案MATLAB是一种广泛应用于科学计算和工程领域的高级编程语言和环境。
它的强大功能和灵活性使得许多人对其感兴趣,但对于初学者来说,掌握MATLAB 可能会有一些困难。
为了帮助大家更好地理解和掌握MATLAB,下面将给出一些常见的MATLAB教程习题的答案,希望能对大家有所帮助。
1. 编写一个MATLAB程序,计算1到100之间所有偶数的和。
答案:```matlabsum = 0;for i = 2:2:100sum = sum + i;enddisp(sum);```2. 编写一个MATLAB程序,生成一个10行10列的随机矩阵,并计算该矩阵的行和列的和。
答案:```matlabmatrix = rand(10, 10);row_sum = sum(matrix, 2);col_sum = sum(matrix);disp(col_sum);```3. 编写一个MATLAB程序,计算斐波那契数列的前20个数。
答案:```matlabfibonacci = zeros(1, 20);fibonacci(1) = 1;fibonacci(2) = 1;for i = 3:20fibonacci(i) = fibonacci(i-1) + fibonacci(i-2);enddisp(fibonacci);```4. 编写一个MATLAB程序,计算一个正整数的阶乘。
答案:```matlabnum = input('请输入一个正整数:');factorial = 1;for i = 1:numfactorial = factorial * i;end```5. 编写一个MATLAB程序,求解一个二次方程的根。
假设二次方程的形式为ax^2 + bx + c = 0,其中a、b、c为用户输入的系数。
答案:```matlaba = input('请输入二次方程的系数a:');b = input('请输入二次方程的系数b:');c = input('请输入二次方程的系数c:');delta = b^2 - 4*a*c;if delta < 0disp('该二次方程无实根。
第1章一、思考题4.( 1) B=A(2:5,1:2:5)(2)A(7)=[](3)A=A+30(4)size(A)( 5) t(find(t==0))=eps(6)t=reshape(x,3,4)(7)abs('matlab')(8)char(93)5.A=[97,67,34,10;-78,75,65,5;32,5,-23,-59;0,-12,54,7] (1)B=A(1:3,:)C=A(:,1:2)D=A(2:4,3:4)E=B*C(2)A(find(A>=50 & A<=100)) 二、实验题=-74/180*pi;y=-27/180*pi;sin(x*x+y*y)/sqrt(tan(abs(x+y)))+pi一・・,exp*a).*sin(a+=[2,4;,5];log(x+sqrt(1+x.*x))/24.A=[3,54,2;34,-45,7;87,90,15];B=[1,-2,67;2,8,74;9,3,0];(1)A*Bans =129 432 41977 -407 - 1052402 591 12489A.*Bans =3 -108 13468 -360 518783 270 0(2) A A3ans =-28917 240246 -4368137883 -259101 27669171333 252504 38673A.A3ans =27 157464 839304 -91125 343658503 729000 3375( 3) A/Bans =B/A ans =(4)[A,B]ans =3 54 2 1 -2 6734 -45 7 2 8 7487 90 15 9 3 0[&[1,3],:)砂2]ans =3 54 287 90 15600 183 -81684 282 72615 6 825=1+2i;b=3+4i; c=exp(pi*i/6) c =+ c+a*b/(a+b) ans =+ 第2章一、思考题=0; for n=0:63s=s+2A n;end disp(s)n=0:63;s=sum(2.An)二、实验题1.x=input( ' 输入一个四位整数:' );y=[fix(x/1000),mod(fix(x/100),10),mod(fix(x/10),10),mod(x,1 0)] z=mod((y+7),10)x=z(3)*1000+z(4)*100+z(1)*10+z(2)2. gh=input( ' 输入工号' ); h=input( ' 输入工时' );dj=84;if h>120gz=dj*120+*dj*(h-120);elseif h<60gz=dj*h-700;else gz=dj*h;end format bank; display([gh,gz])3. 循环结构n=input( 'input n:' );s=0;for k=1:n s=s+1/k A2;end display(sqrt(s*6)) 向量运算n=input( 'input n:' ); k=1:n;display(sqrt(sum(1./k.A2)*6))4.y=0;k=0;while y<3k=k+1; y=y+1/(2*k-1);end display([k-1,y-1/(2*k-1)])5.x0=0;x=1;k=0;a=input( 'a=' ); b=input( 'b=' );while abs(x-x0)>=1e-5 && k<500 x0=x;x=a/(b+x0);k=k+1;end display([k,x]); display([(-b+sqrt(bA2+4*a))/2,(-b-sqrt(bA2+4*a))/2]);6.y=fun(40)/(fun(30)+fun(20))(1)函数文件function f=fun(n) f=n+log(nA2+5);(2)函数文件function f=fun(n) a=1:n;f=sum(a.*(a+1));第3章一、思考题4.t=0::;y=sqrt(3)/2*exp(-4*t).*sin(4*sqrt(3)*t+pi/3);5.x=-10::10; y=linspace(-6,6,size(x,2))z=x.A3+3*x.*y.A2;plot3(x,y,z)6.x=100:100:400;y=100:100:400;z=[636,697,624,478;698,712,630,478;680,674,598,412;662,626,552,334]; [X,Y]=meshgrid(x,y);mesh(X,Y,z)二、实验题1.( 1 ) x=-10::10;plot(x,x-x.A3/3/2)( 2) plot(x,exp(-x.*x/2)/2/pi)(3)x=-8::8;plot(x,sqrt((64-x.*x)/2))( 4) t=0:pi/100:6*pi;plot(t.*sin(t),t.*cos(t))2.( 1) x1=linspace(0,1,100);y1=2*;t=linspace(0,pi,100);x=sin(3*t).*cos(t);y=sin(3*t).*sin(t);plot(x1,y1,'r-',x,y,'b:');text,1,'y='); text,,'x=sin(3t)cos(t)');text,,'y=sin(3t)sin(t)');(2)subplot(1,2,1);scatter(x1,y1,10)title('y=');subplot(1,2,2);scatter(x,y,10)3.subplot(1,2,1);x=1:1:100; y=sin(1./x);plot(x,y) subplot(1,2,2);fplot('sin(1/x)',[1,100])4.subplot(2,2,1);bar(t,y);subplot(2,2,2);stairs(t,y);subplot(2,2,3);stem(t,y) subplot(2,2,4); semilogy(t,y);3.theta=linspace(-pi,pi,100); ro=5.*cos(theta)+4; polar(theta,ro); fi=linspace(0,2*pi,100);a=1 r=a.*(1+cos(fi));polar(fi,r);4.plot3(x,y,z);t=0::1;x=t;y=t.A2;z=t.A3;plot3(x,y,z);7.x=-30::0;y=0::30; [x,y]=meshgrid(x,y);z=10.*sin(sqrt(x.A2+y.A2))./sqrt(1+x.A2+y.A2); meshc(x,y,z);8. x=linspace(-3,3,100);y=linspace(-3,3,100);[x y]=meshgrid(x,y);fxy=-5./(1+x.A2+y.A2);i=find(abs(x)<= & abs(y)<=; fxy(i)=NaN;surf(x,y,fxy)9.u=linspace(1,10,100);v=linspace(-pi,pi,100); [u,v]=meshgrid(u,v);x=3.*u.*sin(v);y=2.*u.*cos(v);z=4*u.A2;x=3*u.*sin(v);y=2*u.*cos(v);z=4*u.A2; surf(x,y,z);shading interp;light('position',[1,0,1]);10. t=0:pi/100:2*pi; y=sin(t);comet(t,y) 第4章一、思考题5.(1)A=eye(3);(2)C=100+(200-100)*rand(5,6);( 3) D=1+sqrt*randn(1,500);( 4) E=ones(size(A));( 5) A=A+30*eye(size(A));( 6) B=diag(diag(A))二、实验题1.P=pascal(5);H=hilb(5); Dp=det(P);Dh=det(H); Kp=cond(P);Kh=cond(H);P矩阵的性能更好,因为Kp较小2.A=[1,-1,2,3;0,9,3,3;7,-5,0,2;23,6,8,3] B=[3,pi/2,45;32,-76,sqrt(37);5,72,;exp(2),0,97] A1=diag(A);B1=diag(B);A2=triu(A);B2=triu(B); A3=tril(A);B3=tril(B); rA=rank(A);rB=rank(B);nA=norm(A);nb=norm(B); cA=cond(A);cB=cond(B);3.A=[31,1,0;-4,-1,0;4,-8,-2] ;[V,D]=eig(A);4.A=diag([-1,-1,-1,-1],-1)+diag([-1,-1,-1,-1],1)+diag([2,2,2,2,2])b=[1,0,0,0,0]';x1=inv(A)*b; x2=A\b; [L,U]=lu(A); x3=U\(L\b); [Q,R]=qr(a); [Q,R]=qr(A); x4=R\(Q\b) R=chol(A); x5=R\(R'\b) 5.B=sparse(A); x1=inv(B)*b; x2=B\b; [L,U]=lu(B); x3=U\(L\b); 第5章一、思考题3.A=randn(10,5); mean(A) std(A) max(max(A)) min(min(A)) sum(A,2) sum(sum(A)) sort(A,1) sort(A,2,'descend') 二、实验题1.A=rand(1,30000); mean(A) std(A) max(A) min(A) size(find(A>)/size(A)2.h=[466,715,950,1422,1635]; w=[,,,,];hh=[500,900,1500]; ww=interp1(h,w,hh,'spline')3.x=linspace(1,10,50); y=log(x);第6章一、思考题2.fx=i nlin e('1./(1+x.A 2)');[I,n]=quad(fx,-100000,100000,1e-3); [I,n]=quadl(fx,-100000,100000,1e-3); x=-100000::100000; y=1./(1+x.*x);f=polyfit(x,y,5); yy=polyval(f,x); plot(x,y,'r-',x,yy,'g.') 4. N=64; T=5;t=linspace(0,T,N); x=3*exp(-t); % dt=t(2)-t(1); f=1/dt; X=fft(x); F=X(1:N/2+1); f=f*(0:N/2)/N;plot(f,abs(F),'-*') % %% 求各采样点样本值 x% % %采样点数 采样时间终点给岀N 个采样时间ti(l=1:N) 采样周期采样频率 (Hz)计算 x 的快速傅立叶变换 X% F(k)=X(k)(k=1:N/2+1)% 使频率轴 f 从零开始 % 绘制振幅 - 频率图xlabel('Frequency');ylabel('|F(k)|')5.(1)p1=[1 2 0 0 7];p2=[1 -2];p3=[1 0 0 5 1];p12=conv(p1,p2);p=p12+[zeros(1,size(p12,2)-size(p3,2)),p3]; roots(p)(2)A=[-1,4,3;2,1,5;0,5,6];Px=polyval(p,A) Pxm=polyvalm(p,A)6.(1) z=fzero('3*x-sin(x)+1',0)(2)建立函数文件 function F=myfun(X)x=X(1);y=X(2); F(1)=x*x+y*y-9;F(2)=x+y-1; 在命令窗口中输入以下命令: x=fsolve(@myfun,[3,0]',optimset('Display','of f'))trapz(x,y);3.(1)fx=inline('-2*y+2*x*x+2*x');[t,y]=ode23(fx,[0,],1)(2)fx=inline('y-exp(x)*cos(x)');[t,y]=ode23(fx,[0,3],1)二、实验题1.for x=1:3fx=[x,xA2,xA3;1,2*x,3*x;0,2,6*x]; diff(fx)end2.(1 ) x=0::1;y=x.A10+10.Ax+1./log10(x);dy=diff(y)/;(2)x=0::1;y=log(1+x);dy=diff(y,2)/;plot(x(1:99),dy)3.(1 ) fx=inline( 'x.A2.*sqrt(2*x.*x+3)');quad(fx,1,5)(2)fx=inline( 'x./sin(x).A2' ); quad(fx,pi/4,pi/3)(3)fx=inline( 'abs(cos(x+y))' ); dblquad(fx,0,pi,0,pi)(4)syms x y;fx=x*y;int(int(fx,yA2,y+2),-1,2)x的积分区间为【0, 2】时fx=inline( 'x.*y' );dblquad(fx,0,2,-1,2)4.x=::;y=[,,,,,,];trapz(x,y)5.(1)yp=i nlin e( '-+si n( 10*x))*y' );[t,y]=ode23(yp,[0,5],1);(2)令x1y, x2y ,x3 y'',则可写出原方程的状态方程形式: x1x2X2 X3cos 1x3cost 5 X3 X2 X1(t 1)2 3 sin t0 1 0 X1 0=>> x20 0 1 X2 01 / 5cos2t X3 12X3 cost3 sint (t 1)2建立函数文件fun cti on y=ztfu n( t,x)b=[0;0;cos(t)];y=[0,1,0;0,0,1;-1/(3+si n( t)),-1,5*cos(2*t)/(t+1)A2]*x+b; 解微分方程组[t,y]=ode23(@ztfu n,[0,5],[1;0;2]);6.建立函数文件fun cti on yy=ztfu n( t,y)yy=[ y( 2)*y(3);-y(1)* y(3) ;*y(1)*y(2)];解微分方程组[t,y]=ode23(@ztfu n,[0,5],[0;1;1])第7章一、思考题3.(1 )数值积分fx=i nlin e('exp(x).*(1+exp(x)).A2'); quad(fx,0,log(2)) 符号积分f=sym('exp(x)*(1+exp(x))A2');v=in t(f,0,log (2));eval(v)(2 )略二、实验题1.A=sym('[1,2,3;x,y, z; 3,2,1]')rank(A)inv(A)det(A)2.(1)y=sym('sqrt(x+sqrt(x+sqrt(x)))');y1=diff(y)y2=diff(y,'x',2)(2)syms x y;fxy=si n( x A2*y)*exp(-x A2-y);diff(diff(fxy,x),y)3.(1)syms xin t(1/(1+xA4))(2)syms x tin t((-2*x*x+1)/(2*x*x-3*x+1)A2,x,cos(t),exp(2*t))4.syms n xsymsum(1/(2* n+1)/(2*x+1)A(2* n+1), n,0,i nf)symsum(1/(2* n+1)/(2*x+1)A(2* n+1), n, 0,5)5.(1)syms xtaylor((exp(x)+exp(-x))/2,5,0)(2)syms a xtaylor(exp(-5*x)*si n(3*x+pi/3),5,a)6.(1)x=solve(sym('xA3+a*x+1=0'))(2)[x y]=solve(sym('sqrt(xA2+yA2)-100=0,3*x+5*y-8=0'))y' y17.方程转化为:’,严y1' y 1 一符号解[y1,y11]=dsolve(,Dy=y1,Dy1+y=1-t A2/pi,,,y(-2)=5,y1(-2)=5',,t,)数值解编写函数文件fun cti on yy=ztfu n( t,y)yy=[y(2);1-tA2/pi-y(1)];在命令窗口输入以下命令[t,y]=ode45(@ztfu n,[-2,7],[-5;5]);t=li nspace(-2,7,49)y2=y8.[x,y]=dsolve('Dx=3*x+4*y,Dy=-4*x+3*y','x(0)=0,y(0)=1')第9章二、实验题1.(1 )新建一个Blank GUI。
matlab教材习题答案Matlab是一种广泛应用于科学与工程领域的计算机编程语言和环境。
它具备强大的数值计算和数据可视化功能,被广泛用于数据分析、信号处理、图像处理、机器学习等领域。
对于初学者而言,掌握Matlab的基本语法和常用函数是非常重要的,而教材习题则是帮助学生巩固所学知识的重要资源。
本文将为大家提供一些Matlab教材习题的参考答案,以帮助读者更好地学习和应用Matlab。
1. 基本语法练习题1.1 计算并输出1到10的平方for i = 1:10fprintf('%d的平方是:%d\n', i, i^2);end1.2 计算并输出1到10的阶乘for i = 1:10fact = 1;for j = 1:ifact = fact * j;endfprintf('%d的阶乘是:%d\n', i, fact);end2. 数值计算练习题2.1 求解一元二次方程的根a = 1;b = -3;c = 2;delta = b^2 - 4*a*c;x1 = (-b + sqrt(delta))/(2*a);x2 = (-b - sqrt(delta))/(2*a);fprintf('一元二次方程的根为:%f, %f\n', x1, x2);2.2 求解线性方程组的解A = [1 2; 3 4];B = [5; 6];X = inv(A) * B;fprintf('线性方程组的解为:%f, %f\n', X(1), X(2));3. 数据处理练习题3.1 统计一个数组中的最大值、最小值和平均值data = [1, 2, 3, 4, 5];max_value = max(data);min_value = min(data);average_value = mean(data);fprintf('最大值:%f\n最小值:%f\n平均值:%f\n', max_value, min_value, average_value);3.2 对一个矩阵进行排序matrix = [4 2 3; 1 5 6; 9 8 7];sorted_matrix = sort(matrix);fprintf('排序后的矩阵为:\n');disp(sorted_matrix);4. 图像处理练习题4.1 读取并显示一张图片image = imread('image.jpg');imshow(image);4.2 对一张图片进行灰度化处理gray_image = rgb2gray(image);imshow(gray_image);5. 信号处理练习题5.1 生成并绘制正弦信号t = 0:0.01:2*pi;x = sin(t);plot(t, x);5.2 对一段音频信号进行傅里叶变换[y, fs] = audioread('audio.wav');Y = fft(y);plot(abs(Y));通过以上几个例子,我们可以看到Matlab的强大功能和灵活性。
matlab课后答案完整版ones表⽰1矩阵zeros表⽰0矩阵ones(4)表⽰4x4的1矩阵zeros(4)表⽰4x4的0矩阵zeros(4,5)表⽰4x5的矩阵eye(10,10)表⽰10x10的单位矩阵rand(4,5)表⽰4x5的伴随矩阵det(a)表⽰计算a的⾏列式inv(a)表⽰计算a的逆矩阵Jordan(a)表⽰求a矩阵的约当标准块rank(a)表⽰求矩阵a的秩[v,d]=eig(a)对⾓矩阵b=a’表⽰求a矩阵的转置矩阵sqrt表⽰求平⽅根exp表⽰⾃然指数函数log⾃然对数函数abs绝对值第⼀章⼀、5(1)b=[97 67 34 10;-78 75 65 5;32 5 -23 -59]; >> c=[97 67;-78 75;32 5;0 -12]; >> d=[65 5;-23 -59;54 7];>> e=b*ce =5271 11574-11336 6641978 3112(2)a=50:1:100⼆、1 、x=-74;y=-27;z=(sin(x.^2+y.^2))/(sqrt(tan(abs(x+y)))+pi) z =-0.09012、a=-3.0:0.1:3.0;>> b=exp(-0.3*a).*sin(a+0.3)y =0.7218 1.0474-0.2180 1.15624、a*b表⽰a矩阵和b矩阵相乘a.*b表⽰a矩阵和b矩阵单个元素相乘A(m,n)表⽰取a矩阵第m⾏,第n列A(m,:)表⽰取a矩阵第m⾏的全部元素A(:,n)表⽰取a矩阵的第n列全部元素A./B表⽰a矩阵除以b矩阵的对应元素,B.\A等价于A./BA.^B表⽰两个矩阵对应元素进⾏乘⽅运算A.^2表⽰a中的每个元素的平⽅A^2表⽰A*A例:x=[1,2,3];y=[4,5,6];z=x.^yz=1 32 729指数可以是标量(如y=2).底数也可以是标量(如x=2)5、a=1+2i;>> b=3+4i;>> c=exp((pi*i)/6)c =0.8660 + 0.5000id=c+a*b/(a+b)d =1.6353 + 1.8462i第⼆章⼆、4、(1)y=0;k=0;>> while y<3k=k+1;>> display([k-1,y-1/(2*k-1)])ans =56.0000 2.9944第三章⼆1(1) x=0:pi/10:2*pi; >> y=x-x.^3/6; >> plot(x,y)1234567-40-35-30-25-20-15-10-505(2)x=0:pi/10:2*pi; y=(exp(-x.^2/2))/2*pi;plot(x,y)012345670.20.40.60.811.21.41.6(3)x=-8:0.01:8; y=sqrt((64-x.^2)/2);plot(x,y)-8-6-4-2024680123456(4)t=0:0.1:8*pi; >> x=t.*sin(t); >> y=t.*cos(t);-25-20-15-10-50510152025-30-20-10102030例3.4x=0:pi/100:2*pi; y1=exp(-0.5*x);y2=exp(-0.5*x).*sin(2*x); plot(x,y1,x,y2)>> title('x from 0 to 2{\pi} '); >> xlabel('variable x'); >> ylabel('variable y'); >> text(1.5,0.5,'曲线y1=e^(-0.5x)'); >> text(3,0.1,'曲线y2=cos(4{\pi}x)e^{-0.5x}'); >> legend('y1','y2')1234567-0.4-0.20.20.40.60.81x from 0 to 2πvariable xv a r i a b l e y曲线y1=e (-0.5x)曲线y2=cos(4πx)e -0.5xy1y22、(1)y1=2*x-0.5;t=linspace(0,pi,100); x=sin(3*t).*cos(t); y=sin(3*t).*sin(t);>> k=find(abs(y-x)<1e-2); >> t1=t(k) t1 =0 0.7933 1.04722.0944>> z=sin(3.*(t1)).*cos(t1) z =0 0.4841 0.0000 0.0000 -0.0000>> plot(t,x,t,y,'k:',t1,z,'bp');0.511.522.533.5-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81(2)subplot(1,2,1); >> scatter(x1,y1,10); >> title('y=2x-0.5'); >> subplot(1,2,2); >> scatter(x,y,10)-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.63、subplot(1,2,1); x=0:0.01:pi; y=sin(1./x); plot(x,y)subplot(1,2,2);fplot('sin(1./x)',[1,100])1234-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81204060801000.10.20.30.44、t=0:pi:2*pi; y=1./(1+exp(-t));subplot(2,2,1);%图形窗⼝的分割bar(t,'group'); %绘制柱形图(分组) subplot(2,2,2);barh(t,'stack');%绘制柱形图(堆积) subplot(2,2,3);loglog(t,y); %函数使⽤全对数坐标,x,y 均采⽤常⽤对数刻度 subplot(2,2,4); semilogy(t,y); %函数使⽤半对数坐标,y 轴为常⽤对数刻度,x 轴仍为线性刻度1230246802468123100.5100.710-0.01810-0.0010246810-0.310-0.210-0.15、(1)theta=linspace(-pi,pi,100); ro=5.*cos(theta)+4; polar(theta,ro); (2)x=linspace(0,2*pi,100);a=1>> r=a.*(1+cos(x)); polar(x,r);3021060240902701203001503301806、(1)t=0:pi/10:2*pi;>> x=exp((-t)/20).*cos(t); >> y=exp((-t)/20).*sin(t); >> z=t; >> plot3(x,y,z);-1-0.50.51-1-0.50.5102468(2)t=0:0.01:1; x=t;>> y=t.^2; >> z=t.^3;>> plot3(x,y,z);0.20.40.60.800.20.40.60.817、x=-30:0.1:0; >> y=0:0.1:30;>> [x,y]=meshgrid(x,y); >>z=10.*sin(sqrt(x.^2+y.^2))./sqrt(1+x.^2+y.^2);>> meshc(x,y,z);绘制曲⾯图和等⾼线-30-20-10102030-4-202468、x=linspace(-3,3,100); >> y=linspace(-3,3,100); >> [x y]=meshgrid(x,y); %可以将向量转化为矩阵 >> fxy=-5./(1+x.^2+y.^2); >> i=find(abs(x)<=0.8 & abs(y)<=0.5); >> fxy(i)=NaN; >>surf(x,y,fxy) %绘制三维曲⾯图-4-224-4-224-4-3-2-19、u=linspace(1,10,100); v=linspace(-pi,pi,100);[u v]=meshgrid(u,v); x=3.*u.*sin(v); y=2.*u.*cos(v); z=4*u.^2; surf(x,y,z); shading interp;-40-20-1010200100200300400第五章⼆1、a=rand(1,30000);mean(a) %求平均数 ans =0.5010 >>b=std(a) %求标准差 b =0.2882 >> c=max(a) c =0.9999 >> d=min(a) d =3.5706e-005size(find(a>0.5))/size(a) %求⼤于0.5的随机数个数占总数的百分⽐ans =0.50322、h=[466,715,950,1422,1635]; >> w=[7.04,4.28,3.40,2.52,2.13]; >> hh=[500,900,1500]; >> ww=interp1(h,w,hh,'spline')ww =6.4903 3.5226 2.3845 3、x=linspace(1,10,50); y=log(x);f=polyfit(x,y,5); %求曲线的拟合 >> yy=polyval(f,x); >> plot(x,y,'r-',x,yy,'g.') 123456789100.511.522.55、(1)、(2) p1=[1,2,0,7]; p2=[1,-2]; p3=[1,0,5,1]; p12=conv(p1,p2); >>p=p12+[zeros(1,size(p12,2)-size(p3,2)),p3]; >> roots(p) ans =-3.4656 0.6128 + 1.6278i 0.6128 - 1.6278i 1.2400-29 291 95 19 -3 697 -13 697 1427 >>y2=polyvalm(p,a)%以矩阵a 为⾃变量 y2 =391 2084 3273 502 2693 4207 720 3775 5892 6、(1)z=fzero('3*x-sin(x)+1',0) %求x=0时附近的根 z =-0.4903 第⼋章⼆、2t=0:pi/20:2*pi; x=sin(t); y=cos(t); x1=sin(7*t); y1=cos(7*t);h=plot(x,y,x1,y1);set(h,'marker','x','linewidth',2); set(gca,'xtick',-1:0.1:1); title('篮筐')-1-0.9-0.8-0.7-0.6-0.5-0.4-0.3-0.2-0.100.10.20.30.40.50.60.70.80.91 -1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81篮筐3、x=0:pi/10:5*pi;y=exp(-0.2*x).*cos(x)+2; h=plot(x,y);set(gca,'color','red','linestyle','-','linewidth',3);text(5,2.4,'y=exp(-0.2*x).*cos(x)+2');02468101214161.41.61.822.22.42.62.83y=exp(-0.2*x).*cos(x)+24、t=-pi:pi/100:pi; x=cos(t); y=sin(t); z=t;h=plot(t,x,t,y,t,z);set(h,'linestyle','-','linewidth',3);-4-3-2-101234-4-3-2-101234字符串例ch='Welcome to Beijing';subch=ch(12:18) 选12~18个字符串(空格也算)ans =WELCOME TO BEIJING >> length(k)统计⼩写字母的个数ans = 14 例:已知y=1-1/2+1/3-1/4.........-1/100求y 的值y=0; >> n=100; >> for i=1:100; y=y+(-1)^(i-1)/i; end>> disp(y)0.6882绘制⼆维曲线图x=0:pi/100:2*pi; >> y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x); >> y2=1.5*exp(-0.5*x).*cos(pi*x); >> plotyy(x,y1,x,y2); 7-0.20.20123456-202绘制三维图像例:x=sint+tcost y=cost-tsint z=tt=0:pi/10:10*pi; x=sin(t)+t.*cos(t); y=cos(t)-t.*sin(t); z=t; plot3(x,y,z); axis([-30 30 -30 30 0 35]); 坐标轴的最⼤值与最⼩值title('line in 3-D space'); 图形的题⽬ >> xlabel('x');ylabel('y');zlabel('z'); 标注坐标>> grid on; 加⽹格线 -30-20-10102030-20205101520253035xline in 3-D spaceyz三维例]2/,0[],,0[,cos sin 22ππ∈∈+=y x y x z [x,y]=meshgrid(0:pi/100:pi,0:pi/100:pi/2);>> z=sin(x.^2)+cos(y.^2);>> mesh(x,y,z);>> axis([0 4 0 1.8 -1.5 1.5]); 012340.511.5-1.5-1-0.500.511.5例3.16t=0:pi/20:2*pi; subplot(1,2,1);[x,y,z]=cylinder(sin(t),30);surf(x,y,z); 绘制三维曲⾯图subplot(1,2,2);>> [x,y,z]=peaks(100);>> mesh(x,y,z); 绘制三维⽹格图-11-10100.20.40.60.81-55-505-10-5510多项式求导例:f(x)=1/x^2+5 p=[1];>> q=[1,0,5];>> [p,q]=polyder(p,q)注:c=conv(a,b) 表⽰a 多项式与b 多项式乘积[p,r]=deconv(a,b) 表⽰a 多项式与b 多项式相除其中p 为商向量 r 为余数向量p=polyder(p) 表⽰求p 的导数 p=poleder(p,q) 表⽰求p 乘以q 的导数[p,q]=poleder(p,q) 表⽰p 除以q 的导数多项式求根例:f(x)=2x^4-12x^3+3x^2+5 p=[2,-12,3,0,5]; >> x=roots(p); >> p=[2,-12,3,0,5]; x=roots(p) 求⽅程f(x)=0的根 x =5.7246 0.8997 -0.3122 + 0.6229i -0.3122 - 0.6229i>> g=poly(x) 已知多项式的根求多项式 g =1.0000 -6.0000 1.5000 -0.00002.5000符号求导例7.3x=a(t-tsint)y=b(1-cost) 求y 对x 的⼀阶导数 syms x y a b t;>> f21=a*(t-sin(t)); >> f22=b*(1-cos(t));>> diff(f22)/diff(f21) 求y 对x 的⼀阶导数ans =b*sin(t)/a/(1-cos(t))注:diff(f1,x,2) 表⽰f1对x 的⼆阶导数diff (f3,x )表⽰z 对x 的偏导 diff (f3,y )表⽰z 对y 的偏导求不定积分int(f) 求f 的不定积分 f1=int(f,a,b) 求f 在a ,b 之间的定积分eval (f1)计算积分值符号求极限例7.2 syms x h>> f=(sin(x+h)-sin(x))/h;>> limit(f,h,0) h 趋向于0ans =cos(x)例2f=sym('(1+t/x)^x');limit(f,inf) f趋向于⽆穷ans =exp(t)例3f=sym('x*(sqrt(x^2+1)-x)');limit(f,sym('x'),inf,'left') x 趋向于正⽆穷ans =1/2⼤⼩写ch='Welcome to Beijing';subch=ch(12:18)subch =Beijing>> k=find(ch>='A'&ch<='Z'); ch(k)=ch(k)-('A'-'a');>> char(ch)ans =welcome to beijing>> length(k)ans =2。
Matlab参考答案参考答案一、填空题(每空1分,20分)1、MATLAB常用操作界面包括命令窗口、工作空间窗口(浏览器)、命令历史窗口、当前目录窗口、内存数组编辑器、M文件编辑/调试器、帮助导航/浏览器、图形窗口等。
2、MATLABInf或inf表示正无穷大、NaN或nan表示非数、nargout表示函数输出参数。
3、MATLAB中逗号主要用作要显示计算结果的指令与其后指令的分隔;用作输入量与输入量之间的分隔符;用作数组元素分隔符号。
4、工作空间浏览器主要用于内存变量的查阅、保存和编辑。
5、MATLAB实现将全下标转换为单下标的指令为Sub2ind、据单下标换算出全下标的指令为Ind2sub。
6、二维数组的标识有“全下标”标识、“单下标”标识、“逻辑1”标识。
7、在一个元胞数组A中寻访第2行第3列元胞元素用A(2,3);寻访数组第2行第3列元胞中的内容用A{2,3}。
8、MATLAB中clf用于清除图形窗、clc用于清除指令窗中显示内容、clear用于清除MATLAB工作空间中保存的变量。
二、简答题(每题5分,共20分)1、简述MATLAB历史指令窗的主要作用。
历史指令窗记录着用户在MATLAB指令窗中所输入过的所有指令。
历史记录包括:每次开启MATLAB的时间,每次开启MATLAB后在指令窗中运行过的所有指令。
应用功能有单行或多行指令的复制和运行、生成M文件等。
2、简述空数组的功用。
“空”数组的功用:在没有“空”数组参与的运算时,计算结果中的“空”可以合理地解释“所得结果的含义”;运用“空”数组对其他非空数组赋值,可以改变数组的大小,但不能改变数组的维数。
3、简述MATLAB函数的基本结构。
典型M函数文件的结构:函数申明(定义)行(Function declaration line)、H1行(The first help text line)、在线帮助文本(Help text)区、编写和修改记录、函数体(Function body)。
matlab习题与答案
MATLAB习题与答案
MATLAB是一种强大的数学软件,广泛应用于工程、科学和金融等领域。
通过MATLAB,用户可以进行数据分析、图像处理、模拟建模等多种操作。
为了帮
助大家更好地掌握MATLAB的应用,我们为大家准备了一些习题与答案,希望
能够帮助大家更好地理解和掌握MATLAB的使用。
习题一:编写一个MATLAB程序,实现对给定矩阵的转置操作。
解答:可以使用MATLAB中的transpose函数来实现矩阵的转置操作。
例如,
对于一个3x3的矩阵A,可以使用以下代码实现转置操作:
A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];
B = transpose(A);
习题二:编写一个MATLAB程序,实现对给定矩阵的逆矩阵计算。
解答:可以使用MATLAB中的inv函数来实现对矩阵的逆矩阵计算。
例如,对
于一个3x3的矩阵A,可以使用以下代码实现逆矩阵计算:
A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];
B = inv(A);
习题三:编写一个MATLAB程序,实现对给定矩阵的特征值和特征向量计算。
解答:可以使用MATLAB中的eig函数来实现对矩阵的特征值和特征向量计算。
例如,对于一个3x3的矩阵A,可以使用以下代码实现特征值和特征向量计算:A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];
[V, D] = eig(A);
通过以上习题与答案的学习,相信大家对MATLAB的应用已经有了更深入的了
解。
希望大家能够多加练习,不断提升自己的MATLAB技能,为今后的工作和学习打下坚实的基础。
第1章MATLAB概论1.1与其他计算机语言相比较,MA TLAB语言突出的特点是什么?MA TLAB具有功能强大、使用方便、输入简捷、库函数丰富、开放性强等特点。
1.2 MA TLAB系统由那些部分组成?MA TLAB系统主要由开发环境、MA TLAB数学函数库、MA TLAB语言、图形功能和应用程序接口五个部分组成。
1.3 安装MA TLAB时,在选择组件窗口中哪些部分必须勾选,没有勾选的部分以后如何补安装?在安装MA TLAB时,安装内容由选择组件窗口中个复选框是否被勾选来决定,可以根据自己的需要选择安装内容,但基本平台(即MA TLAB选项)必须安装。
第一次安装没有选择的内容在补安装时只需按照安装的过程进行,只是在选择组件时只勾选要补装的组件或工具箱即可。
1.4 MA TLAB操作桌面有几个窗口?如何使某个窗口脱离桌面成为独立窗口?又如何将脱离出去的窗口重新放置到桌面上?在MA TLAB操作桌面上有五个窗口,在每个窗口的右上角有两个小按钮,一个是关闭窗口的Close按钮,一个是可以使窗口成为独立窗口的Undock按钮,点击Undock按钮就可以使该窗口脱离桌面成为独立窗口,在独立窗口的view菜单中选择Dock ……菜单项就可以将独立的窗口重新防止的桌面上。
1.5 如何启动M文件编辑/调试器?在操作桌面上选择‚建立新文件‛或‚打开文件‛操作时,M文件编辑/调试器将被启动。
在命令窗口中键入edit命令时也可以启动M文件编辑/调试器。
1.6 存储在工作空间中的数组能编辑吗?如何操作?存储在工作空间的数组可以通过数组编辑器进行编辑:在工作空间浏览器中双击要编辑的数组名打开数组编辑器,再选中要修改的数据单元,输入修改内容即可。
1.7 命令历史窗口除了可以观察前面键入的命令外,还有什么用途?命令历史窗口除了用于查询以前键入的命令外,还可以直接执行命令历史窗口中选定的内容、将选定的内容拷贝到剪贴板中、将选定内容直接拷贝到M文件中。
欢迎共阅习题二1.如何理解“矩阵是MATLAB 最基本的数据对象”? 答:因为向量可以看成是仅有一行或一列的矩阵,单个数据(标量)可以看成是仅含一个元素的矩阵,故向量和单个数据都可以作为矩阵的特例来处理。
(2) 删除矩阵A 的第7号元素。
答:A(7)=[](3) 将矩阵A 的每个元素值加30。
答:A=A+30;(4) 求矩阵A 的大小和维数。
答:size(A);ndims(A);(5) 将向量 t 的0元素用机器零来代替。
答:t(find(t==0))=eps; (6) 将含有12个元素的向量 x 转换成34⨯矩阵。
答:reshape(x,3,4); (7) 求一个字符串的ASCII码。
答:abs(‘123’); 或E 。
答:B=A(1:3,:); C=A(:,1:2); D=A(2:4,3:4);E=B*C;(2) 分别求E<D 、E&D 、E|D 、~E|~D 和find(A>=10&A<25)。
答:E<D=010001⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦,E&D=110111⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦,11⎡⎤⎢⎥答:student(1).id='0001';student(1).name='Tom'; student(1).major='computer';student(1).grade=[89,78,67,90,86,85]; 8.建立单元矩阵B 并回答有关问题。
B{1,1}=1;B{1,2}='Brenden';B{2,1}=reshape(1:9,3,3); B{2,2}={12,34,2;54,21,3;4 ,23,67};(1)size(B)和ndims(B)的值分别是多少?答:size(B) 的值为2, 2。
ndims(B) 的值为2。
(2)B(2)和B(4)的值分别是(2)建立5×6随机矩阵A,其元素为[100,200]范围内的随机整数。
matlab练习题答案一、求解线性方程组题目描述:解以下线性方程组2x + 3y - z = 7x - y + 2z = 33x + 2y + 4z = 12解答:使用MATLAB的线性方程组求解函数linsolve,可以得到该线性方程组的解。
代码如下:A = [2, 3, -1; 1, -1, 2; 3, 2, 4];B = [7; 3; 12];X = linsolve(A, B);其中,A为系数矩阵,B为常数矩阵,X为方程组的解矩阵。
运行以上代码,即可得到方程组的解为:X =2.0000-1.00003.0000所以,该线性方程组的解为x=2,y=-1,z=3。
二、矩阵运算题目描述:计算矩阵A和矩阵B的乘积,其中A为3×2矩阵,B为2×4矩阵。
A = [1, 2; 3, 4; 5, 6];B = [7, 8, 9, 10; 11, 12, 13, 14];解答:使用MATLAB的矩阵乘法运算符*,可以计算矩阵A和矩阵B的乘积。
代码如下:A = [1, 2; 3, 4; 5, 6];B = [7, 8, 9, 10; 11, 12, 13, 14];C = A * B;运行以上代码,即可得到矩阵A和矩阵B的乘积矩阵C。
C =29 32 35 3865 72 79 86101 112 123 134所以,矩阵A和矩阵B的乘积为一个3×4矩阵C,其中C的元素为上述结果。
三、绘制函数图像题目描述:绘制函数y = sin(x)在区间[0, 2π]上的图像。
解答:使用MATLAB的绘图函数plot,可以绘制函数的图像。
代码如下:x = linspace(0, 2*pi, 100);y = sin(x);plot(x, y);其中,linspace函数用于生成0到2π之间的线性间隔向量,共100个点。
sin函数用于计算每个点的函数值。
plot函数用于绘制图像。
运行以上代码,即可得到函数y = sin(x)在区间[0, 2π]上的图像。
matlab基础教程课后答案MATLAB是一种用于数值计算和数据可视化的高级编程语言和环境。
它广泛应用于科学、工程和金融等领域。
下面是MATLAB基础教程的课后答案,希望能帮助你更好地理解和掌握MATLAB的基本概念和操作。
1.MATLAB基础知识 (1) MATLAB是什么?它的特点和优势是什么?答:MATLAB是一种高级的编程语言和环境,用于数值计算和数据可视化。
它的特点和优势包括:•简单易学:MATLAB语法与数学表达式类似,易于理解和使用。
•功能强大:MATLAB提供了丰富的数值计算和数据处理函数,可以方便地进行各种科学计算和数据分析。
•可视化能力强:MATLAB内置了丰富的绘图函数,可以直观地展示数据和结果。
•扩展性好:MATLAB支持用户自定义函数和工具包,可以根据需要扩展功能。
•跨平台:MATLAB可以在Windows、Mac和Linux等操作系统上运行。
(2) 如何定义变量并赋值?答:在MATLAB中,可以使用等号(=)将一个值赋给一个变量。
例如,要将数值3赋给变量x,可以输入x=3。
(3) 如何进行算术运算?答:MATLAB支持常见的算术运算,包括加法、减法、乘法和除法。
可以使用+、-、*和/符号进行运算。
例如,要计算2加上3的结果,可以输入2+3。
(4) 如何进行矩阵运算?答:在MATLAB中,可以使用方括号([])来定义矩阵。
例如,要定义一个2×2的矩阵A,可以输入A=[1 2; 3 4]。
可以使用符号进行矩阵乘法运算。
例如,要计算矩阵A乘以矩阵B的结果,可以输入A B。
2.MATLAB的基本函数和操作 (1) 如何使用help命令查看函数的帮助文档?答:在MATLAB命令窗口中,可以使用help命令查看函数的帮助文档。
例如,要查看sin函数的帮助文档,可以输入help sin。
(2) 如何生成随机数?答:MATLAB提供了rand函数用于生成服从均匀分布的随机数。
第2章MATLAB概论1、与其他计算机语言相比较,MA TLAB 语言突出的特点是什么?答:起点高、人机界面适合科技人员、强大而简易的作图功能、智能化程度高、功能丰富,可扩展性强.2、MA TLAB 系统由那些部分组成?答:开发环境、MATLAB数学函数库、MATLAB语言、图形功能、应用程序接口3、安装MATLAB 时,在选择组件窗口中哪些部分必须勾选,没有勾选的部分以后如何补安装?答:在安装MATLAB时,安装内容由选择组件窗口中各复选框是否被勾选来决定,可以根据自己的需要选择安装内容,但基本平台(即MATLAB选项)必须安装. 第一次安装没有选择的内容在补安装时只需按照安装的过程进行,只是在选择组件时只勾选要补装的组件或工具箱即可. 矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
4、MATLAB 操作桌面有几个窗口?如何使某个窗口脱离桌面成为独立窗口?又如何将脱离出去的窗口重新放置到桌面上?聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
答:在MATLAB 操作桌面上有五个窗口,在每个窗口的右下角有两个小按钮,一个是关闭窗口的Close 按钮,一个是可以使窗口称为独立的Undock 按钮,点击Undock 按钮就可以使该窗口脱离桌面称为独立窗口,在独立窗口的view 菜单中选择Dock,菜单项就可以将独立的窗口重新防止的桌面上.残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
5、如何启动M 文件编辑/调试器?答:在操作桌面上选择“建立新文件”或“打开文件”操作时,M 文件编辑/调试器将被启动.在命令窗口中键入edit 命令时也可以启动M 文件编辑/调试器.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。
6、存储在工作空间中的数组能编辑吗?如何操作?答:存储在工作空间的数组可以通过数组编辑器进行编辑:在工作空间浏览器中双击要编辑的数组名打开数组编辑器,再选中要修改的数据单元,输入修改内容即可.彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。
7、命令历史窗口除了可以观察前面键入的命令外,还有什么用途?答:命令历史窗口除了用于查询以前键入的命令外,还可以直接执行命令历史窗口中选定的内容、将选定的内容拷贝到剪贴板中、将选定内容直接拷贝到M文件中. 謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。
第一章 MATLAB 入门4、求近似解解:>> x=-2:0.05:2;y=x.^4-2.^x两个近似解:y1=f(-0.85)= -0.0328; y2=f(1.250)= 0.0630第二章 MATLAB 编程与作图1、 设x 是数组,求均值和方差解:函数文件如下:function [xx,s]=func1(x)n=length(x);xx=sum(x)/n;s=sqrt((sum(x.^2)-n*xx^2)/(n-1));命令窗口:>> x=[1 2 3 4 5];[xx,s]=func1(x)2、求满足的最小m 值 100)1ln(0>+∑=m n n s=0;n=0;while(s<=100)s=s+log(1+n);n=n+1;endn,s3、用循环语句形成Fibonacci 数列,....4,3,,12121=+===−−k F F F F F k k k 。
并验证极限2511+→−k k F F (提示:计算至两边误差小于精度1e-8为止) 解: 求Fibonacci 数列的函数文件:function f=fun(n)if n<=2f=1;elsef=fun(n-1)+fun(n-2);end验证极限的函数文件:function [k,a]=funTest(e)a=abs(1-(1+sqrt(5))/2);k=2;while(a>e)k=k+1;a=abs(fun(k)/fun(k-1)-(1+sqrt(5))/2);end命令行:>> [k,a]=funTest(10^-8)k =21a =9.7719e-009或者M 文件如下:clear; F(1)=1;F(2)=1;k=2;x=0;e=1e-8; a=(1+sqrt(5))/2;while abs(x-a)>ek=k+1; F(k)=F(k-1)+F(k-2); x=F(k)/F(k-1);enda,x,k4、分别用for 和while 循环结构编写程序,求出∑==610123i i K ,并考虑一种避免循环语句的程序设计,比较各种算法的运行时间。
第一章5题已知a=4.96,b=8.11,计算)ln(b a e b a +-的值。
解:clearclca=4.96;b=8.11;exp(a-b)/log(a+b)ans =0.01676题已知三角形的三边a=9.6,b=13.7,c=19.4,求三角形的面积。
提示:利用海伦公式area =))()((c s b s a s s ---计算,其中S=(A+B+C)/2.解:clearclca=9.6;b=13.7;c=19.4;s=(a+b+c)/2area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))s =21.3500第二章8题已知S=1+2+2^2+2^3+……+2^63,求S 的值解:clearclcS=0;for i=0:1:63S=S+2^i;endSS =1.8447e+0199题分别用for 和while 循环结构编写程序,计算∑=-1001n 1n 2)(的值。
解:clearclcs=0;for n=1:100s=s+(2*n-1);endss =10000clearclcn=1;s=0;while n<=100s=s+(2*n-1);n=n+1;endss =10000第三章2题在同一坐标下绘制函数x ,,2x -,2x xsin(x)在()∏∈,0x 的曲线。
解:clearclcx=0:0.2:pi;y1=x;y2=x.^2;y3=-(x.^2);y4=x.*sin(x);plot(x,y1,'-',x,y2,'-',x,y3,'-',x,y4,'-')00.51 1.52 2.53-10-8-6-4-22468109题用不同的线型和颜色在同一坐标内绘制曲线y1=2e x 5.0 、y2=sin(2∏x )的图形。
解:clearclcx=0:0.01:pi;y1=2*exp(-0.5*x);y2=sin(2*pi*x);plot(x,y1,'b:',x,y2,'r--')00.51 1.52 2.53 3.5-1-0.50.511.52第四章1题对表达式f=3238641+++x x x 进行化简。