MATLAB程序设计及经典例题解析3

Matlab编程与应用习题和一些参考答案Matlab 上机实验一、二3.求下列联立方程的解⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-+-=-+=++-=--+41025695842475412743w z y x w z x w z y x w z y x >> a=[3 4 -7 -12;5 -7 4 2;1 0 8 -5;-6 5 -2 10];>> b=[4;4;9;4];>> c=a\b4．设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡------=81272956313841A ，⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-----=793183262345B ，求C1=A*B’;C2=A’*B;C3=A.*B,并求上述所有方阵的逆阵。

>> A=[1 4 8 13;-3 6 -5 -9;2 -7 -12 -8];>> B=[5 4 3 -2;6 -2 3 -8;-1 3 -9 7];>> C1=A*B'>> C2=A'*B>> C3=A.*B>> inv(C1)>> inv(C2)>> inv(C3)5．设 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=)1(sin 35.0cos 2x x x y ，把x=0~2π间分为101点，画出以x 为横坐标，y 为纵坐标的曲线。

>> x=linspace(0,2*pi,101);>> y=cos(x)*(0.5+(1+x.^2)\3*sin(x));>> plot(x,y,'r')6．产生8×6阶的正态分布随机数矩阵R1, 求其各列的平均值和均方差。

并求该矩阵全体数的平均值和均方差。

（mean var ）a=randn(8,6)mean(a)var(a)k=mean(a)k1=mean(k)i=ones(8,6)i1=i*k1i2=a-i1i3=i2.*i2g=mean(i3)g2=mean(g)10.利用帮助查找limit 函数的用法，并自己编写，验证几个函数极限的例子。

matlab程序设计例题及答案1.编写程序：计算1/3+2/5+3/7+……+10/21法一： s=0;for i=1:10s=s+i/(2*i+1); end ss =法二：sum((1:10)./(3:2:21)) ans =2.编写程序：计算1~100中即能被3整除，又能被7整除的所有数之和。

s=0;for i=1:100if mod(i,3)==0&&mod(i,7)==0 s=s+i; end,end ss =2103.画出y=n！的图,阶乘的函数自己编写，禁用MATLAB 自带的阶乘函数。

x=1:10; for i=1:10try y(i)=y(i-1)*i; catch y(i)=1; end,end plot(x,y)106123456789104.一个数恰好等于它的因子之和，这个数就称为完数。

例如，6的因子为1，2,3，而6=1+2+3，因此6就是一个完数。

编程找出20XX以内的所有完数。

g=;for n=2:20XX s=0;for r=1:n-1if mod(n,r)==0 s=s+r; end endif s==ng=[g n]; end end gg =6 28 4965.编写一个函数，模拟numel函数的功能，函数中调用size函数。

function y=numelnumel(x) m=size(x); y=m(1)*m(2);numelnumel([1 2 3;4 5 6])ans =66. 编写一个函数，模拟length函数的功能，函数中调用size函数。

function y=lengthlength(x) m=size(x);y=max(m(1),m(2));lengthlength([1 2 3;4 5 6])ans =37.求矩阵rand的所有元素和及各行平均值，各列平均值。

s=rand(5);sum=sum(sum(s)) mean2=mean(s,2) mean1=mean(s)sum =mean2 =mean1 =8.编程判断1001,1003,1007，1009，1011为素数，若不是，输出其约数。

一、概述Matlab是一种强大的工程计算软件，在工程领域有着广泛的应用。

对于学习Matlab程序设计来说，通过例题学习是非常有效的方法。

通过实际的例题练习，可以帮助学生更深入地理解Matlab的基本原理和应用技巧。

本文将介绍几个常见的Matlab程序设计例题，并进行详细的分析和讲解，希望能够帮助读者加深对Matlab程序设计的理解。

二、例题一：矩阵运算题目：编写一个Matlab程序，实现两个任意大小的矩阵相加的运算。

1.我们需要定义两个任意大小的矩阵A和矩阵B，可以通过rand函数生成随机矩阵，也可以手动输入矩阵的元素。

2.编写Matlab程序，使用矩阵的加法运算符“+”进行矩阵相加操作。

3.输出矩阵相加的结果，并进行验证和检查。

通过这个例题，可以加深对Matlab矩阵运算的理解，包括矩阵的定义、矩阵相加的操作和结果输出的方法。

三、例题二：函数绘图题目：编写一个Matlab程序，绘制sin函数的曲线图像。

1.我们需要定义sin函数的自变量范围和取值步长，可以使用linspace函数生成自变量的取值范围。

2.编写Matlab程序，调用sin函数计算自变量对应的函数值。

3.接下来，使用plot函数绘制sin函数的曲线图像，并设置图像的标题、坐标轴标签等其他参数。

4.输出绘制好的sin函数曲线图像，并进行观察和分析。

通过这个例题，可以了解Matlab中函数绘图的基本方法，包括自变量的定义、函数值的计算和图像的绘制等操作。

四、例题三：数值积分题目：编写一个Matlab程序，实现对指定函数在指定区间上的数值积分。

1.我们需要定义积分的目标函数和积分区间，在Matlab中可以使用function定义目标函数，也可以手动输入目标函数和积分区间。

2.编写Matlab程序，调用Matlab内置的数值积分函数（如quad、quadl等）进行数值积分的计算。

3.输出数值积分的结果，并与解析解进行比较和分析。

通过这个例题，可以了解Matlab中数值积分的计算方法，包括目标函数的定义、积分区间的设定和数值积分函数的调用。

近年来，MATLAB在科学计算和工程领域中的应用变得越来越广泛。

其中，GUI（Graphical User Interface）程序设计作为MATLAB的一个重要应用领域，对于帮助用户更直观地理解和使用MATLAB具有重要意义。

本文将以MATLAB设计GUI程序为主题，探讨其原理、实现方法和实际例题，并对其进行深入解析和探讨。

1. GUI程序设计的基本原理在MATLAB中，GUI程序设计主要通过图形用户界面工具包（GUIDE）来实现。

GUIDE工具包提供了一系列可以直观拖放的元素，包括按钮、文本框、下拉菜单等，用户可以通过拖拉这些元素的方式来设计出自己理想的界面。

MATLAB还提供了丰富的回调函数，用户可以将不同控件的回调函数与自定义函数进行绑定，实现交互式的操作。

2. GUI程序设计的实现方法为了更深入地理解GUI程序设计，我们可以以一个简单的例子来说明其实现方法。

假设我们需要设计一个简单的温度转换器，用户可以输入摄氏温度，然后通过点击按钮来实现摄氏温度到华氏温度的转换。

我们可以通过GUIDE工具包来设计界面，添加一个文本框用于输入摄氏温度，一个按钮用于触发转换操作，以及一个用于显示结果的文本框。

我们可以在回调函数中编写转换的过程，当用户点击按钮时，根据用户输入的摄氏温度进行计算，并将结果显示在结果文本框中。

3. 实际例题：温度转换器GUI程序设计现在，让我们按照上面的思路来实际设计一个温度转换器的GUI程序。

我们打开MATLAB并新建一个GUI程序，接着使用GUIDE工具包来设计界面，按照前文描述的方法添加文本框、按钮和结果文本框。

我们为按钮添加点击事件的回调函数，编写摄氏温度到华氏温度的转换算法，并将结果显示在结果文本框中。

我们保存并运行程序，测试其功能和效果。

4. 总结与思考通过上述例题的实际操作，我们更深入地理解了MATLAB的GUI程序设计原理和实现方法。

GUI程序设计能够帮助我们更直观地操作MATLAB，提高使用效率和便利性。

实验3 MATLAB程序设计实验3 MATLAB程序设计实验目的1. 学习使用MATLAB进行程序的设计与实现；2. 掌握MATLAB函数的编写与调用方法；3. 掌握MATLAB的编程基础知识。

实验内容编写一个MATLAB程序，实现以下功能：1. 输入一个正整数n；2. 判断该正整数是否为素数；3. 如果是素数，输出该数；4. 如果不是素数，输出该数的所有质因数；输出该数的最大质因数；输出该数的因数个数。

实验步骤3. 编写一个函数`isPrime`，用于判断一个数字是否为素数。

函数定义如下：matlabfunction result = isPrime(n)result = 1; % 假设n是素数if n <= 1result = 0; % 排除小于等于1的数字return;endfor i = 2:sqrt(n)if mod(n, i) == 0result = 0; % n可以被i整除，所以n不是素数break;endendend4. 在主函数中，调用`isPrime`函数判断输入的数字是否为素数，并输出结果；5. 如果输入的数字不是素数，编写一个函数`primeFactors`，用于计算数字的所有质因数，并输出结果。

函数定义如下：matlabfunction primeFactors(n)factors = ; % 存储质因数的数组for i = 2:nwhile mod(n, i) == 0factors = [factors i]; % i是n的质因数n = n / i;endendfprintf('该数的质因数为：');disp(factors);end6. 继续在主函数中，如果输入的数字不是素数，调用`primeFactors`函数计算所有质因数并输出；7. 在主函数中，编写一个函数`maxPrimeFactors`，用于计算数字的最大质因数，并输出结果。

函数定义如下：matlabfunction maxFactor = maxPrimeFactors(n)factors = ; % 存储质因数的数组for i = 2:nwhile mod(n, i) == 0factors = [factors i]; % i是n的质因数n = n / i;endendmaxFactor = max(factors); % 计算最大质因数end8. 继续在主函数中，调用`maxPrimeFactors`函数计算数字的最大质因数并输出；9. 在主函数中，编写一个函数`factorCount`，用于计算数字的因数个数，并输出结果。

matlab程序设计实例解析MATLAB程序设计实例解析1.引言在本文档中，我们将详细分析几个MATLAB程序设计的实例，以帮助读者理解并掌握MATLAB的基本概念和应用。

每个实例都将包括程序代码、运行结果和解析过程。

2.实例一：________计算圆的面积2.1 实例描述本实例将演示如何使用MATLAB计算圆的面积。

给定圆的半径，程序将计算并输出圆的面积。

2.2 程序代码```% 计算圆的面积radius = input('请输入圆的半径：________'）area = pi radius^2。

disp('圆的面积为：________', num2str(area)）```2.3 运行结果及解析输入圆的半径为3，运行程序后，输出结果为：________```圆的面积为：________28.2743```程序中使用了`input`函数获取用户输入的半径值，并将其存储在变量`radius`中。

接着，通过`pi radius^2`计算圆的面积，并以字符串形式输出。

3.实例二：________矩阵相加3.1 实例描述本实例将演示如何使用MATLAB进行矩阵相加的运算。

给定两个矩阵，程序将计算并输出它们的和。

3.2 程序代码```% 矩阵相加matrix1 = 1, 2, 3。

4, 5, 6。

7, 8, 9。

matrix2 = 9, 8, 7。

6, 5, 4。

3, 2, 1。

sum_matrix = matrix1 + matrix2。

disp('两个矩阵的和为：________'）disp(sum_matrix）```3.3 运行结果及解析运行程序后，输出结果为：________```两个矩阵的和为：________10 10 1010 10 1010 10 10```程序中，我们事先定义了两个矩阵`matrix1`和`matrix2`。

通过`matrix1 + matrix2`进行矩阵相加运算，并将结果存储在变量`sum_matrix`中。

实验三（1）、MA TLAB程序设计一、实验目的1、掌握建立和执行M文件的方法2、掌握利用if语句和switch语句实现选择结构的方法二、实验内容及步骤1、输入一个百分制成绩，要求输出成绩等级A、B、C、D、E。

其中90分~100分为A，80分~89分为B，70分~79为C，60分~69分为D，60分以下为E。

要求：1）分别用if语句和switch语句实现2）对不合理的成绩应输出出错信息“输入的成绩不合理”（若成绩出现小数，则只能是“.5”）switch语句clear all;mark=input('请输入分数');switch markcase num2cell(90:0.5:100)result='A';case num2cell(80:0.5:89.5)result='B';case num2cell(70:0.5:79.5)result='C';case num2cell(60:0.5:69.5)result='D';case num2cell(0:0.5:59.5)result='E';otherwiseresult='输入成绩不合理';endresultif语句clear all;a=input('请输入分数');if rem(a,0.5)result='输入有误！';elseif a<=100&&a>=90result='A';elseif a<90&&a>=80result='B';elseif a<80&&a>=70result='C';elseif a<70&&a>=60result='D';elseif a<60&&a>=0result='E';elseresult='输入有误！';endresult2、设计程序，完成两位数的加、减、乘、除四则运算，即产生两个两位随机整数，再输入一个运算符号，做相应的运算，显示相应的结果，并要求结果显示类似于“a=x+y=34”。

西安科技大学MATLAB程序设计专业：信息与计算科学班级：1001班学号：1008060129姓名：刘仲能2012年6月27日实验一2.已知：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=76538773443412A ，⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=723302131B 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 及B\A（5）[A,B]和[A([1,3],:);B^2]3.设有矩阵A 和B ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=25242322212019181716151413121110987654321A ，⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=11134079423096171603B （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 工作空间的使用情况(1) (2)（3）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。

(1)(2)实验二3.建立一个5×5矩阵，求它的行列式值、迹、秩和范数。

运行截图：A 矩阵的行列式值、迹、秩分别如下：范数如下：4.已知 ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=5881252018629A 求A 的特征值及特征向量，并分析其数学意义。

运行截图：5.下面是一个线性方程组：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡52.067.095.06/15/14/15/14/13/14/13/12/1321x x x （1） 求方程的解； （2） 将方程右边向量元素改为0.53，在求解，并比较的变化和解的相对变化；（3） 计算系数矩阵A 的条件数并分析结论。

（2） 变大，其解中，相对未变化前的的解：x1变大，x2变小，x3变大。

（3）由于A 矩阵的条件数很大，故当线性方程组中的b 变大时，x 也将发生很大的变化，即数值稳定性较差。

（完整版）matlab经典习题及解答第1章 MATLAB 概论1.1 与其他计算机语⾔相⽐较，MATLAB 语⾔突出的特点是什么？MATLAB 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 MATLAB 系统由那些部分组成？MATLAB 系统主要由开发环境、MATLAB 数学函数库、MATLAB 语⾔、图形功能和应⽤程序接⼝五个部分组成。

1.4 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？在MATLAB 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。

1.8 如何设置当前⽬录和搜索路径，在当前⽬录上的⽂件和在搜索路径上的⽂件有什么区别？当前⽬录可以在当前⽬录浏览器窗⼝左上⽅的输⼊栏中设置，搜索路径可以通过选择操作桌⾯的file 菜单中的Set Path 菜单项来完成。

在没有特别说明的情况下，只有当前⽬录和搜索路径上的函数和⽂件能够被MATLAB 运⾏和调⽤，如果在当前⽬录上有与搜索路径上相同⽂件名的⽂件时则优先执⾏当前⽬录上的⽂件，如果没有特别说明，数据⽂件将存储在当前⽬录上。