matlab实验
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《管理数学实验》实验报告班级姓名实验1:MATLAB的数值运算【实验目的】(1)掌握MATLAB变量的使用(2)掌握MATLAB数组的创建,(3)掌握MA TLAB数组和矩阵的运算。
(4)熟悉MATLAB多项式的运用【实验原理】矩阵运算和数组运算在MA TLAB中属于两种不同类型的运算,数组的运算是从数组元素出发,针对每个元素进行运算,矩阵的运算是从矩阵的整体出发,依照线性代数的运算规则进行。
【实验步骤】(1)使用冒号生成法和定数线性采样法生成一维数组。
(2)使用MA TLAB提供的库函数reshape,将一维数组转换为二维和三维数组。
(3)使用逐个元素输入法生成给定变量,并对变量进行指定的算术运算、关系运算、逻辑运算。
(4)使用MA TLAB绘制指定函数的曲线图,将所有输入的指令保存为M文件。
【实验内容】(1)在[0,2*pi]上产生50个等距采样数据的一维数组,用两种不同的指令实现。
0:(2*pi-0)/(50-1):2*pi 或linspace(0,2*pi,50)(2)将一维数组A=1:18,转换为2×9数组和2×3×3数组。
reshape(A,2,9)ans =Columns 1 through 71 3 5 7 9 11 132 4 6 8 10 12 14Columns 8 through 915 1716 18reshape(A,2,3,3)ans(:,:,1) =1 3 52 4 6ans(:,:,2) =7 9 118 10 12 ans(:,:,3) =13 15 17 14 16 18(3)A=[0 2 3 4 ;1 3 5 0],B=[1 0 5 3;1 5 0 5],计算数组A 、B 乘积,计算A&B,A|B,~A,A= =B,A>B 。
A.*Bans=0 0 15 121 15 0 0 A&Bans =0 0 1 11 1 0 0 A|Bans =1 1 1 11 1 1 1~Aans =1 0 0 00 0 0 1A==Bans =0 0 0 01 0 0 0A>=Bans =0 1 0 11 0 1 0(4)绘制y= 0.53t e -t*t*sin(t),t=[0,pi]并标注峰值和峰值时间,添加标题y= 0.53t e -t*t*sint ,将所有输入的指令保存为M 文件。
MATLAB全部实验及答案实验一、MATLAB基本操作实验内容及步骤1、命令窗口的简单使用(1)简单矩阵的输入(2)求[12+2×(7-4)]÷32的算术运算结果2、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就是线代里面的矩阵相乘 A.*B是对应位置的元素相乘(3)设a=10,b=20;求i=a/b=0.5与j=a\b=2?(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。
clear,clca=[1 -2 3;4 5 -4;5 -6 7];[x,y]=find(a<0);c=[];for i=1:length(x)c(i,1)=a(x(i),y(i));c(i,2)=x(i);c(i,3)=y(i);c(i,4)=(y(i)-1)*size(a,2)+x(i);endc(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?前面那个是虚数矩阵,后面那个出错(6)请写出完成下列计算的指令:a=[1 2 3;3 4 2;5 2 3],求a^2=?,a.^2=?a^2= 22 16 1625 26 2326 24 28a.^2=1 4 99 16 425 4 9(7)有一段指令如下,请思考并说明运行结果及其原因clearX=[1 2;8 9;3 6];X( : ) 转化为列向量(8)使用三元组方法,创建下列稀疏矩阵2 0 8 00 0 0 10 4 0 06 0 0 0方法一:clear,clcdata=[2 8 1 4 6];ir=[1 1 2 3 4 ];jc=[1 3 4 2 1];s=sparse(ir,jc,data,4,4);full(s)方法二:不用三元组法clear,clca=zeros(4,4);a(1,[1,3])=[2,8];a(2,4)=1;a(3,2)=4;a(4,1)=6;a(9) 写出下列指令的运行结果>> A = [ 1 2 3 ]; B = [ 4 5 6 ];>> C = 3.^A>> D = A.^B3、 已知⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅=-334sin 234πt e y t 若需要计算t ∈[-1,1],取间隔为0.01,试计算出相对应的y 值。
MATLAB实验报告学校:湖北文理学院学院:物理与电子工程学院专业:电子信息工程学号: 2013128182 姓名:张冲指导教师:宋立新实验一 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MATLAB的基本运算符。
三、练习1)help rand,然后随机生成一个2×6的数组,观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。
2)学习使用clc、clear,了解其功能和作用。
3)用逻辑表达式求下列分段函数的值4)求[100,999]之间能被21整除的数的个数。
(提示:rem,sum的用法)四、实验结果1)2)clc:清除命令窗口所有内容,数值不变;clear:初始化变量的值。
3)4)实验二 MATLAB数值运算一、实验目的1、掌握矩阵的基本运算2、掌握矩阵的数组运算二、实验内容1)输入C=1:2:20,则C(i)表示什么?其中i=1,2,3, (10)2)输入A=[7 1 5;2 5 6;3 1 5],B=[1 1 1; 2 2 2; 3 3 3],在命令窗口中执行下列表达式,掌握其含义:A(2, 3) A(:,2) A(3,:) A(:,1:2:3) A(:,3).*B(:,2)A(:,3)*B(2,:) A*B A.*B A^2 A.^2 B/A B./A3)二维数组的创建和寻访,创建一个二维数组(4×8)A,查询数组A第2行、第3列的元素,查询数组A第2行的所有元素,查询数组A第6列的所有元素。
程序设计实验报告(matlab)实验一: 程序设计基础实验目的:初步掌握机器人编程语言Matlab。
实验内容:运用Matlab进行简单的程序设计。
实验方法:基于Matlab环境下的简单程序设计。
实验结果:成功掌握简单的程序设计和Matlab基本编程语法。
实验二:多项式拟合与插值实验目的:学习多项式拟合和插值的方法,并能进行相关计算。
实验内容:在Matlab环境下进行多项式拟合和插值的计算。
实验方法:结合Matlab的插值工具箱,进行相关的计算。
实验结果:深入理解多项式拟合和插值的实现原理,成功掌握Matlab的插值工具箱。
实验三:最小二乘法实验目的:了解最小二乘法的基本原理和算法,并能够通过Matlab进行计算。
实验内容:利用Matlab进行最小二乘法计算。
实验方法:基于Matlab的线性代数计算库,进行最小二乘法的计算。
实验结果:成功掌握最小二乘法的计算方法,并了解其在实际应用中的作用。
实验六:常微分方程实验目的:了解ODE的基本概念和解法,并通过Matlab进行计算。
实验内容:利用Matlab求解ODE的一阶微分方程组、变系数ODE、高阶ODE等问题。
实验方法:基于Matlab的ODE工具箱,进行ODE求解。
实验结果:深入理解ODE的基本概念和解法,掌握多种ODE求解方法,熟练掌握Matlab的ODE求解工具箱的使用方法。
总结在Matlab环境下进行程序设计实验,使我对Matlab有了更深刻的认识和了解,也使我对计算机科学在实践中的应用有了更加深入的了解。
通过这些实验的学习,我能够灵活应用Matlab进行各种计算和数值分析,同时也能够深入理解相关的数学原理和算法。
这些知识和技能对我未来的学习和工作都将有着重要的帮助。
MATLAB实验班级:11电气(2)姓名:幸劲昆学号:201124122201实验一 MATLAB 运算基础(一)一、实验目的1、掌握建立矩阵的方法。
2、掌握MATLAB 各种表达式的书写规则以及各种运算方法。
二、实验内容1、求下列表达式的值。
(1)e=2.73;z1=2*sin((85/360)*2*pi)/(1+e^2) z1 =0.2357 (2)()x x z ++=1ln 212,其中⎢⎣⎡-=45.02x ⎥⎦⎤+521i x=[2 ,1+2i;-0.45,5]x =2.0000 1.0000 + 2.0000i -0.4500 5.0000z2=0.5*log(x+sqrt(1+x)) z2 =0.6585 0.6509 + 0.4013i -0.6162 1.0041 (3)a=[-3.0:0.1:3.0];z3=(exp(0.3*a)-exp(0.2*a))./2.*sin(a+0.3);plot(z3)2、已知⎢⎢⎢⎣⎡=33412A 65734 ⎥⎥⎥⎦⎤-7874 和 ⎢⎢⎢⎣⎡=321B 203- ⎥⎥⎥⎦⎤-731 求下列表达式的值:(1)A+6*B 和A-B+I (其中I 为单位矩阵)。
a=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7] b=[1 3 -1;2 0 3;3 -2 7] I=eye(3)a =b = I =12 34 -4 1 3 -1 1 0 02 03 34 7 87 0 1 03 -2 7 3 65 7 0 0 1z1=a+6*b z2=a-b+Iz1 = z2 =18 52 -10 12 31 -346 7 105 32 8 8421 53 49 0 67 1(2)A*B和A.*B。
>> a*b >> a.*bans = ans =68 44 62 12 102 4309 -72 596 68 0 261154 -5 241 9 -130 49(3)A^3和A.^3。
实验一 MATLAB基本操作一、实验目的1、了解MATLAB应用程序环境2、掌握MATLAB语言程序的书写格式和MATLAB语言程序的结构。
3、掌握在MATLAB应用环境下编写程序4、掌握MATALB调试过程,帮助文件5、掌握MATLAB语言上机步骤,了解运行一个MATLAB程序的方法。
6、本实验可在学习完教材第一章后进行。
二、主要仪器及耗材PC电脑,MATLAB6.5软件三、实验内容和步骤1、MATLAB语言上机步骤:(1)、进入系统在C盘或其他盘上找到MATLAB或MATLAB6.5,然后双击其图标打开文件夹。
然后进行编辑源程序->编译->连接->执行程序->显示结果(2)、常用命令编辑切换(F6),编译(F9),运行(CTRL+F9),显示结果(ALT+F5)其它常用命令见“附录一”。
2、有下面的MATLAB程序。
(1)数值计算功能:如,求方程 3x4+7x3 +9x2-23=0的全部根p=[3,7,9,0,-23]; %建立多项式系数向量x=roots(p) %求根(2)绘图功能:如,绘制正弦曲线和余弦曲线x=[0:0.5:360]*pi/180;plot(x,sin(x),x,cos(x));(3)仿真功能:如,请调试上述程序。
3、熟悉MATLAB环境下的编辑命令,具体见附录一。
三、实验步骤1、静态地检查上述程序,改正程序中的错误。
2、在编辑状态下照原样键入上述程序。
3、编译并运行上述程序,记下所给出的出错信息。
4、按照事先静态检查后所改正的情况,进行纠错。
5、再编译执行纠错后的程序。
如还有错误,再编辑改正,直到不出现语法错误为止。
四、实验注意事项1、记下在调试过程中所发现的错误、系统给出的出错信息和对策。
分析讨论对策成功或失败的原因。
2、总结MATLAB程序的结构和书写规则。
五、思考题1、matlab到底有多少功能?2、MATLAB的搜索路径3、掌握使用MATLAB帮助文件实验二 MATLAB 矩阵及其运算一、 实验目的1、了解矩阵的操作,包括矩阵的建立、矩阵的拆分、矩阵分析等2、了解MATLAB 运算,包括算术运算、关系运算、逻辑运算等3、掌握字符串的操作,了解结构数据和单元数据。
MATLAB实验一:MATLAB语言基本概念实验实验目的:1. 熟悉MATLAB语言及使用环境;2.掌握MATLAB的常用命令;3.掌握MATLAB的工作空间的使用;4.掌握MATLAB的获得帮助的途径。
5.掌握科学计算的有关方法,熟悉MATLAB语言及其在科学计算中的运用;6.掌握MATLAB的命令运行方式和M文件运行方式;7.掌握矩阵在MATLAB中的运用。
实验方案分析及设计:本次实验主要目的是了解MATLAB的使用环境,以及常用的一些命令的使用;了解矩阵在MATLAB实验中的具体运用,以及相关的一些符号命令的使用。
实验器材:电脑一台,MATLAB软件实验步骤:打开MATLAB程序,将实验内容中的题目依次输入MATLAB中,运行得到并记录结果,最后再对所得结果进行验证。
实验内容及要求:1.熟悉MATLAB的菜单和快捷键的功能2.熟悉MATLAB的命令窗口的使用3.熟悉常用指令的使用format clc clear help lookfor who whos 4.熟悉命令历史窗口的使用5. 熟悉MATLAB工作空间的功能将工作空间中的变量保存为M文件,并提取该文件中的变量6.熟悉MATLAB获取帮助的途径将所有plot开头的函数列出来,并详细给出plotfis函数的使用方法1. 输入 A=[7 1 5;2 5 6;3 1 5],B=[1 1 1; 2 2 2;3 3 3],在命令窗口中执行下列表达式,掌握其含义:A(2, 3) A(:,2) A(3,:) A(:,1:2:3)A(:,3).*B(:,2) A(:,3)*B(2,:) A*BA.*BA^2 A.^2 B/A B./AA=[7 1 5;2 5 6;3 1 5]7 1 52 5 63 1 5>> B=[1 1 1; 2 2 2;3 3 3]1 1 12 2 23 3 3>> A(2, 3)6>> A(:,2)151>> A(3,:)3 1 5>> A(:,1:2:3)7 52 63 5>> A(:,3).*B(:,2)51215>> A(:,3)*B(2,:)10 10 1012 12 1210 10 10>> A*B24 24 2430 30 3020 20 20>> A.*B7 1 54 10 129 3 15>> A^266 17 6642 33 7038 13 46>> A.^249 1 254 25 369 1 25>> B/A0.1842 0.2105 -0.23680.3684 0.4211 -0.47370.5526 0.6316 -0.7105>> B./A0.1429 1.0000 0.20001.0000 0.4000 0.33331.0000 3.0000 0.60002.输入 C=1:2:20,则 C (i )表示什么?其中 i=1,2,3, (10)1到19差为2,i 代表公差3. 试用 help 命令理解下面程序各指令的含义:cleart =0:0.001:2*pi;subplot(2,2,1);polar(t, 1+cos(t))subplot(2,2,2);plot(cos(t).^3,sin(t).^3)subplot(2,2,3);polar(t,abs(sin(t).*cos(t)))subplot(2,2,4);polar(t,(cos(2*t)).^0.5)4计算矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡897473535与⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡638976242之和。
MATLAB基础教程实验指导书实验一:Desktop操作桌面基础一、实验目的及要求1、熟悉MATLAB系统的安装流程,掌握MATLAB的启动和退出。
2、掌握MATLAB系统的各命令窗口的功能,熟悉常用选项和工具栏的功能和用途。
3、熟悉简单程序的输入、运行、调试及结果的显示过程。
二、实验内容1、认识MATLAB集成环境:熟悉个操作窗口的功能和用途。
掌握File(文件)、Edit(编辑)、View(显示)、Web(网络)、Window(窗口)和Help(帮助) 等菜单命令的使用。
2、启动和退出MATLAB(1)启动MATLAB的M文件。
在启动MATLAB时,系统可自动执行主M文件matlabrc.m,在matlabrc.m的末尾还会检测是否存在startup.m,如存在则会自动执行它。
在网络系统中,matlabrc.m保留给系统管理员,而各个用户可利用startup.m进行初始设置。
(2)、终止或退出MATLAB。
quit命令可终止MATLAB,但不保存工作空间的内容。
为保存工作空间的内容,可使用save命令。
1、利用save、load命令,保存和恢复工作空间。
用clear命令可清空工作空间。
(1)、工作空间中的变量可以用save命令存储到磁盘文件中。
(2)、用load命令可将变量从磁盘文件读入MATLAB的工作空间。
(3)、用clear命令可清除工作空间中现存的变量。
4、MATLAB的所有图形工具窗体都可以嵌入MATLAB窗体(Dock),也可以从MATLAB窗体中弹出(Undock),例如在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。
要求分别将命令行窗体(Command Window)、命令行历史窗体(Command History)、当前路径查看器(Current Directory)、工作空间浏览器(Workspace Browser)、帮助(Help)、MATLAB性能剖析工具(Profiler) 从MATLAB窗体中弹出和嵌入MATLAB窗体(Dock)。
实验一、MATLAB基本操作一、实验目的2.学习使用图形函数计算器命令funtool及其环境。
3. 学习使用help命令进行帮助4. 掌握向量与矩阵的创建以及矩阵的基本操作5. 掌握数组与矩阵的概念二、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;掌握数组与矩阵的概念;学会使用help命令进行帮助;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;1.命令窗口的简单使用(1)简单矩阵的输入(自由创建)x=[1 3 5;2 4 6]x =1 3 52 4 6(2)求[12+2×(7-4)]÷32的算术运算结果,总结算术运算符先级[12+2*(7-4)]/3^2ans =22.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的区别A=15;B=20;>> C=A+BC =35>> c=a+bUndefined function or variable 'a'.(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,分析原因?(A*B是两个矩阵相乘,A.*B是对应元素相乘)A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];B=[9 8 7;6 5 4;3 2 1];>> A*Bans =30 24 1884 69 54138 114 90>> A.*Bans =9 16 2124 25 2421 16 9(3)设a=10,b=20;求i=a/b与j=a\ba=10;>> b=20;>> i=a/bi =0.5000>> j=a\bj =2(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的矩阵元素的线性索引以及行列索引(sub2ind/ind2sub)。