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MATLAB作业

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MATLAB作业

⼀、必答题：1. MATLAB系统由那些部分组成？

答：MATLAB系统主要由开发环境、MATLAB语⾔、MATLAB数学函数库、图形功能和应⽤程序接⼝五个部分组成。2. 如何启动M⽂件编辑/调试器？

答：在操作界⾯上选择“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”命令也可以启动M⽂件编辑/调试器。3. 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。4. 在MATLAB中有⼏种获得帮助的途径？

答：在MATLAB中有多种获得帮助的途径：

（1）帮助浏览器：选择view菜单中的Help菜单项或选择Help菜单中的MATLAB Help菜单项可以打开帮助浏览器；

（2）help命令：在命令窗⼝键⼊“help” 命令可以列出帮助主题，键⼊“help 函数名”可以得到指定函数的在线帮助信息；

（3）lookfor命令：在命令窗⼝键⼊“lookfor 关键词”可以搜索出⼀系列与给定关键词相关的命令和函数

（4）模糊查询：输⼊命令的前⼏个字母，然后按Tab键，就可以列出所有以这⼏个字母开始的命令和函数。5. 有⼏种建⽴矩阵的⽅法？各有什么优点？

答：（1）以直接列出元素的形式输⼊；

（2）通过语句和函数产⽣；

（3）.在m⽂件中创建矩阵；

（4）从外部的数据⽂件中装⼊。6. 命令⽂件与函数⽂件的主要区别是什么？

答：命令⽂件: M⽂件中最简单的⼀种，不需输出输⼊参数，⽤M ⽂件可以控制⼯作空间的所有数据。运⾏过程中产⽣的变量都是全局变量。运⾏⼀个命令⽂件等价于从命令窗⼝中顺序运⾏⽂件⾥的命令，程序不需要预先定义，只要依次将命令编辑在命令⽂件中即可。

函数⽂件：如果M⽂件的第⼀个可执⾏⾏以function开始，便是函数⽂件，每⼀个函数⽂件定义⼀个函数。函数⽂件区别于命令⽂件之处在于命令⽂件的变量在⽂件执⾏完成后保留在⼯作空间中，⽽函数⽂件内定义的变量只在函数⽂件内起作⽤，⽂件执⾏完后即被清除。7. 创建符号变量有⼏种⽅法？

答：创建符号变量和表达式的两个基本函数：sym, syms*x=sym(‘x’) 创建⼀个符号变量x，可以是字符、字符串、表达式或字符表达式。

*syms⽤于⽅便地⼀次创建多个符号变量，调⽤格式为： syms a b c d

. 书写简洁意义清楚，建议使⽤。

8. 下⾯三种表⽰⽅法有什么不同的含义？

（1）f=3*x^2+5*x+2

（2）f='3*x^2+5*x+2'

（3）x=sym('x')f=3*x^2+5*x+2

答：（1）f=3*x^2+5*x+2为⼀函数表达式。

（2）f='3*x^2+5*x+2'为⼀符号函数。

（3）⽤sym函数定义的符号表达式。9．什么是图形句柄？图形句柄有什么⽤途？

答：图形对象的句柄是MATLAB显⽰图形数据和建⽴图形⽤户接⼝的基础，每个对象从产⽣时起就被赋予了⼀个唯⼀的标识，这种标识

就是该对象的句柄。利⽤句柄就可以操纵⼀个已经存在的图形对象的特

性（属性）。10. 什么是Simulink ?

答：MATLAB Simulink是⼀个动态仿真系统，⽤于对动态系统进⾏

仿真和分析，预先模拟实际系统的特性和响应，根据设计和使⽤要

求，对系统进⾏修改和优化。Simulink提供了图形化⽤户界⾯，只

须点击⿏标就可以轻易的完成模型的创建、调试和仿真⼯作，⽤户

不须专门掌握⼀种程序设计语⾔。Simulink可将系统分为从⾼级到

低级的⼏个层次，每层⼜可以细分为⼏个部分，每层系统构建完成

后，将各层连接起来构成⼀个完整系统。Simulink可以仿真线性和

⾮线性系统，并能创建连续时间、离散时间或⼆者混合的系统。⽀

持多采样频率系统。11．计算与的数组乘积。

x=[6 9 3,2 7 5];

y=[2 4 1,4 6 8];

z=x.*y

z =

12 36 3 8 42 40

12．对于，如果，，求解X。

a=[4 9 2; 7 6 4; 3 4 7]

b=[37 26 28]

x=a/b

a =

4 9 2

7 6 4

3 4 7

b =

37 26 28

x =0.1548

0.1863

0.1453

13. 求解多项式x3-7x2+2x+40的根。

a=[1 -7 2 40]

r=roots(a)

a =

1 -7

2 40

r =

5.0000

4.0000

-2.0000

14. 求解在x=8时多项式(x-1)(x-2) (x-3)(x-4)的值。a=[1 2 3 4];

pa=poly(a);

ppa=polyval(pa,8)

ppa = 840

15. 计算多项式除法(3x3+13x2+6x+8)/(x+4)。

c=[3 13 6 8];

[q2,r2]=deconv(c,[1,4])

cc=conv(q2,[1,4])

test=((c-r2)==cc)

q2 =

3 1 2

r2 =

0 0 0 0

cc =

3 13 6 8

test =

1 1 1 1

16.计算多项式的微分和积分。

微分：syms x;

f=4*x^4-12*x^3-14*x^2+5*x+5;

diff(f)ans =

16*x^3-36*x^2-28*x+5

积分：syms x;

f=4*x^4-12*x^3-14*x^2+5*x+5;

int(f)

ans =

4/5*x^5-3*x^4-14/3*x^3+5/2*x^2+5*x 17.解⽅程组。

a=[2 9 0,3 4 11,2 2 6]

b=[13 6 6]

x=a\b

a =

2 9 0

3

4 11 2 2 6

b =

13 6 6

x =

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

1.1818 0.5455 0.5455

0 0 0

0 0 0

0 0 0

18. y=sin(x)，x从0到2，x=0.02，求y的最⼤值、最⼩值、均值和标准差。

x=0:0.02*pi:2*pi

y=sin(x)

Amax=max(y)

Amin=min(y)

Amean=mean(y)

Astd=std(y)

Amax =1

Amin =

-1

Amean =

2.2995e-017

Astd =

0.7071

19.符号函数绘图法绘制函数x=sin(3t)cos(t)，y=sin(3t)sin(t)的图形，t 的变化范围为[0,2]。

syms t

figure (1)

ezplot(sin(3*t)*cos(t))

figure (2)ezplot(sin(3*t)*sin(t))

20.⽤sphere函数产⽣球表⾯坐标，绘制不通明⽹线图、透明⽹线图、表⾯图和带剪孔的表⾯图。

并将其中的带剪孔的球形表⾯图的坐标改变为正⽅形，以使球⾯看起来是圆的⽽不是椭圆的，然后关闭坐标轴的显⽰。

⽆透明处理：Z=sphere(64);

mesh(Z)

colormap([0,1,0])

透明处理后：Z=sphere(64);

mesh(Z)

colormap([0,0.2,0.5])hidden off

表⾯图：z=sphere(36);

surf(z)

带剪孔的表⾯图：p=sphere(64);

p(20:23,9:15)=NaN*ones(4,7); %剪孔位置（将以部分⽹格设置为⾮数）

meshz(p)

21. 有⼀正弦衰减数据y=sin(x).*exp(-x/10)，其中x=0:pi/5:4*pi，⽤三次样条法进⾏插值。

x0=0:4*pi;

y0=sin(x0).*exp(-x0/10);

x=0:pi/5:4*pi;

y=spline(x0,y0,x);

plot(x0,y0,'or',x,y,'k')22. 建⽴⼀个简单模型，⽤信号发⽣器产⽣⼀个幅度为2V、频率为0.5Hz

的正弦波，并叠加⼀个0.1V的噪声信号，将叠加后的信号显⽰在⽰波器上并传送到⼯作空间。

23．矩阵，计算a的⾏列式和逆矩阵。

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

d1=det(a);

x1=inv(a);

>> a=[4 2 -6;7 5 4;3 4 9];

d1=det(a)

x1=inv(a)

d1 =

-64

x1 =

-0.4531 0.6562 -0.5937

0.7969 -0.8437 0.9062

-0.2031 0.1562 -0.0937

24．，，计算x的协⽅差、y的协⽅差、x与y的互协⽅差。x=[1 2 3 4 5];

y=[2 4 6 8 10];

cx=cov(x)

cy=cov(y)

cxy=cov(x,y)

cx =

2.5000

cy =

10

cxy =

2.5000 5.0000

5.0000 10.000025．⽤符号函数法求解⽅程a t2+b*t+c=0。

syms a b c x

f=a*x^2+b*x+c;

x=solve(f)

S=solve(f);

[S.x]

x =

[ 1/2/a*(-b+(b^2-4*a*c)^(1/2))]

[ 1/2/a*(-b-(b^2-4*a*c)^(1/2))]

28．求代数⽅程组关于x,y的解。

syms a b c x y

f=a*x^2-b*y+c;

g=x+y;

[x,y]=solve(f,g)

S=solve(f,g);

[S.x,S.y]

x =

[ -1/2/a*(b+(b^2-4*a*c)^(1/2))]

[ -1/2/a*(b-(b^2-4*a*c)^(1/2))]

y =

[ 1/2/a*(b+(b^2-4*a*c)^(1/2))]

[ 1/2/a*(b-(b^2-4*a*c)^(1/2))]

ans =

[ -1/2/a*(b+(b^2-4*a*c)^(1/2)), 1/2/a*(b+(b^2-4*a*c)^(1/2))] [ -1/2/a*(b-(b^2-4*a*c)^(1/2)), 1/2/a*(b-(b^2-4*a*c)^(1/2))] 2．求矩阵的⾏列式值、逆和特征根。syms a11 a12 a21 a22;

A=[a11 a12;a21 a22];

t=det(A)

m=inv(A)

[b,c]=eig(A)

t =

a11*a22-a12*a21

m =

[ -a22/(-a11*a22+a12*a21), a12/(-a11*a22+a12*a21)]

[ a21/(-a11*a22+a12*a21), -a11/(-a11*a22+a12*a21)]

b =

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MATLAB期末大作业模板

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MATLAB应用技术

期末大作业

专 业：

姓 名：

学 号：

分数

一、在一个图形窗口中以子图形式同时绘制正弦、余弦、正切、余切曲线。请写下完整代码，展示图形结果。（请标注题图和坐标轴，用不同颜色和不同线型分别绘制以上曲线）。（15分）

二、某公司员工的工资计算方法如下。

（1）工作时数超过120小时者，超过部分加发15%。

（2）工作时数低于60小时者，扣发700元。

（3）其余按每小时84元发。

根据员工的工时数，计算应发工资。请写下完整的程序代码，并任意输入一工时数（使用input函数），将结果展示（使用disp函数）利用该代码进行计算工资，请写下计算结果。（15分）

三、编写一个函数文件，使其能够产生如下的分段函数：

66225.0,25.05.15.0)(xxxxxxf

请编写完整的函数文件（保存函数文件名为hanshu.m），并编写脚本文件代码，任意输入x值（使用input函数），在脚本文件中调用函数文件求)(xf，展示结果（使用disp函数），请写下计算结果。（15分）

四、将5个学生的6门功课的成绩存入矩阵P中，进行如下处理：

（1）分别求每门课的最高分、最低分及相应学生的序号。

（2）分别求每门课的平均分和标准差。

（3）5门课总分的最高分、最低分及相应学生序号。

（4）将5门课总分按从大到小顺序存入score中，相应学生序号存入num。

请将各小题的运行代码完整写下来，并写下运行结果。（20分）

五、请利用所学的MATLAB知识，自主设计一个图形用户界面，请完整记录它的设计过程，需提供文字、代码和图片，以充分说明设计的图形用户界面可实现序号 语文 数学 英语 物理 化学 生物

MATLAB期末大作业

MATLAB期末大作业

MATLAB期末⼤作业

学号：姓名：

《Matlab/Simulink在数学计算与仿真中的应⽤》⼤作业1.假设地球和⽕星绕太阳运转的半径分别为r和2r，利⽤comet指令动画显⽰从地球

到⽕星的转移轨迹（r可以任意取值，要求实时显⽰探测器、太阳、地球和⽕星的位置）。

解函数function comet(varargin)[ax,args,nargs] = axescheck(varargin{:});

error(nargchk(1,3,nargs,'struct'));

% Parse the rest of the inputs

if nargs < 2, x = args{1}; y = x; x = 1:length(y); end

if nargs == 2, [x,y] = deal(args{:}); end

if nargs < 3, p = 0.10; end

if nargs == 3, [x,y,p] = deal(args{:}); end

if ~isscalar(p) || ~isreal(p) || p < 0 || p >= 1

error('MATLAB:comet:InvalidP', ...

'The input ''p'' must be a real scalar between 0 and 1.'); End

指令 %particle_motiont = 0:5:16013;

r1=6.7e6;%随便给定参数

%---------------------------

r2=2*r1;

g=9.8;

R=6.378e6;

m=g*R^2;

%内轨道

v_inner=sqrt(m/r1);

w_inner=v_inner/r1;

x_inter=r1*cos(w_inner*t);

y_inter=r1*sin(w_inner*t);

%外轨道

v_outer=sqrt(m/r2);

w_outer=v_outer/r2;

MATLAB讲座5作业及答案(附程序)

MATLAB讲座5作业及答案(附程序)

MATLAB讲座5作业及答案（附程序）

1、将101-125等25个数填入一个5行5列的表格中，使每行每列及对角线的值和均为565

Matlab程序：

clear all;clc;close all;

n=10000;

for i=1:n

rand=randperm(25)+100;

magic0=[rand(1:5);rand(6:10);rand(11:15);rand(16:20);rand(21:25)];

magic1=sum(magic0,1);

magic2=sum(magic0,2);

magic3=sum(diag(magic0));

magic4=magic0(5)+magic0(9)+magic0(13)+magic0(17)+magic0(21);

if

length(unique(magic1)==1)&&length(unique(magic2)==1)&&magic3==565&&magic4==565

magic0

break; end

end

2、已知A=[2 13 23 5；7 4 12 9 ；10 17 4 5] ，B=eye（3），求

（1） A中行的最大元素；

（2） A中列的最小元素；

（3） 生成一个与A大小相等的单位阵；

（4） C1=A’*B；

（5） C2=A*B,C24

（6） C3=2A—3B

Matlab程序：

clear all;clc;close all;

A=[2 13 23 5;

7 4 12 9;

10 17 4 5];

B=eye(3);

[m,n]=size(A);

A1=max(A)

A2=min(A')'

A3=eye(m,n)

C1=A'*B

C2=B*A; C2=C2.^4

3、求

Matlab程序：

clear all;clc;close all;

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⼀、必答题：1. MATLAB系统由那些部分组成？

答：MATLAB系统主要由开发环境、MATLAB语⾔、MATLAB数学函数库、图形功能和应⽤程序接⼝五个部分组成。2. 如何启动M⽂件编辑/调试器？

答：在操作界⾯上选择“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”命令也可以启动M⽂件编辑/调试器。3. 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。4. 在MATLAB中有⼏种获得帮助的途径？

答：在MATLAB中有多种获得帮助的途径：

（1）帮助浏览器：选择view菜单中的Help菜单项或选择Help菜单中的MATLAB Help菜单项可以打开帮助浏览器；

（2）help命令：在命令窗⼝键⼊“help” 命令可以列出帮助主题，键⼊“help 函数名”可以得到指定函数的在线帮助信息；

（3）lookfor命令：在命令窗⼝键⼊“lookfor 关键词”可以搜索出⼀系列与给定关键词相关的命令和函数

（4）模糊查询：输⼊命令的前⼏个字母，然后按Tab键，就可以列出所有以这⼏个字母开始的命令和函数。5. 有⼏种建⽴矩阵的⽅法？各有什么优点？

答：（1）以直接列出元素的形式输⼊；

（2）通过语句和函数产⽣；

（3）.在m⽂件中创建矩阵；

（4）从外部的数据⽂件中装⼊。6. 命令⽂件与函数⽂件的主要区别是什么？

答：命令⽂件: M⽂件中最简单的⼀种，不需输出输⼊参数，⽤M ⽂件可以控制⼯作空间的所有数据。运⾏过程中产⽣的变量都是全局变量。运⾏⼀个命令⽂件等价于从命令窗⼝中顺序运⾏⽂件⾥的命令，程序不需要预先定义，只要依次将命令编辑在命令⽂件中即可。

函数⽂件：如果M⽂件的第⼀个可执⾏⾏以function开始，便是函数⽂件，每⼀个函数⽂件定义⼀个函数。函数⽂件区别于命令⽂件之处在于命令⽂件的变量在⽂件执⾏完成后保留在⼯作空间中，⽽函数⽂件内定义的变量只在函数⽂件内起作⽤，⽂件执⾏完后即被清除。7. 创建符号变量有⼏种⽅法？