m a t l a b综合大作业(附详细
答案)
标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
《MATLAB语言及应用》期末大作业报告1．数组的创建和访问（20分，每小题2分）：
1)利用randn函数生成均值为1，方差为4的5*5矩阵A；实验程序：A=1+sqrt(4)*randn(5)
实验结果：
A =
2)将矩阵A按列拉长得到矩阵B；
实验程序：B=A(:)
实验结果：
B =
3)提取矩阵A的第2行、第3行、第2列和第4列元素组成2*2的
矩阵C；
实验程序：C=[A(2,2),A(2,4);A(3,2),A(3,4)]
实验结果：
C =
4)寻找矩阵A中大于0的元素；]
实验程序：G=A(find(A>0))
实验结果：
G =
5)求矩阵A的转置矩阵D；
实验程序：D=A'
实验结果：
D =
6)对矩阵A进行上下对称交换后进行左右对称交换得到矩阵E；
实验程序：E=flipud(fliplr(A))
实验结果：
E =
7)删除矩阵A的第2列和第4列得到矩阵F；
实验程序：F=A;
F(:,[2,4])=[]
实验结果：
F =
8)求矩阵A的特征值和特征向量；
实验程序：[Av,Ad]=eig(A)
实验结果：
特征向量Av =
+ -
+ -
- +
+ -
特征值Ad =
0 0 0 0
0 + 0 0 0
0 0 - 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
9)求矩阵A的每一列的和值；
实验程序：lieSUM=sum(A)
实验结果：
lieSUM =
10)求矩阵A的每一列的平均值；
实验程序：average=mean(A)
实验结果：
average =
2．符号计算（10分，每小题5分）：
1)求方程组20,0
uy vz w y z w
++=++=关于,y z的解；
实验程序：S = solve('u*y^2 + v*z+w=0', 'y+z+w=0','y,z');
y= S. y, z=S. z
实验结果：
y =
[ -1/2/u*(-2*u*w-v+(4*u*w*v+v^2-4*u*w)^(1/2))-w] [ -1/2/u*(-2*u*w-v-(4*u*w*v+v^2-4*u*w)^(1/2))-w] z =
[ 1/2/u*(-2*u*w-v+(4*u*w*v+v^2-4*u*w)^(1/2))] [ 1/2/u*(-2*u*w-v-(4*u*w*v+v^2-4*u*w)^(1/2))]
2)
利用dsolve 求解偏微分方程
,dx dy
y x dt dt
==-的解； 实验程序：[x,y]=dsolve('Dx=y','Dy=-x')
实验结果：
x =-C1*cos(t)+C2*sin(t)
y = C1*sin(t)+C2*cos(t)
3．数据和函数的可视化（20分，每小题5分）：
1)
二维图形绘制：绘制方程22
22
125x y a a +=-表示的一组椭圆，其中
0.5:0.5:4.5a =；
实验程序：
t=0:*pi:2*pi; for a=::; x=a*cos(t); y=sqrt(25-a^2)*sin(t); plot(x,y) hold on end
实验结果：
2) 利用plotyy 指令在同一张图上绘制sin y x =和10x y =在[0,4]x ∈上的
曲线；
实验程序：
x=0::4; y1=sin(x); y2=10.^x;
[ax,h1,h2]=plotyy(x,y1,x,y2); set(h1,'LineStyle','.','color','r'); set(h2,'LineStyle','-','color','g'); legend([h1,h2],{'y=sinx';'y=10^x'});
实验结果：
3)
用曲面图表示函数22z x y =+；
实验程序：
x=-3::3; y=-3::3;
[X,Y]=meshgrid(x,y); Z=X.^2+Y.^2; surf(X,Y,Z)
实验结果：
4)
用stem 函数绘制对函数cos 4
y t π
=的采样序列；
实验程序：
t=-8::8;
y=cos(pi.*t/4); stem(y)
实验结果：
4. 设采样频率为Fs = 1000 Hz ，已知原始信号为)150π2sin(2)80π2sin(t t x ⨯+⨯=，由于某一原因，原始信号被白噪声污染，实际获得的信号为
))((ˆt size randn x x
+=，要求设计出一个FIR 滤波器恢复出原始信号。（20分） 实验程序：
t=0::;
x1=sin(2*pi*80*t)+2*sin(2*pi*150*t);
x2=randn(size(t)); %添加随机噪声； x=x1+x2;
A=[1 ]; %滤波器分母系数； B=[ ]; %滤波器分子系数； y=filter(B, A, x); plot(t, x, ':' , t, y, '-');
legend('带有噪声的信号波形','FIR 滤波后信号波形'); t=0::200;
x=sin(2*pi*80*t)+2*sin(2*pi*150*t)+randn(size(t)); n=3; f=9;
[b,g]=sgolay(n,f); halfwin=((f+1)/2)-1;
for n=(f+1)/2:996-(f+1)/2;
SG0(n)=dot(g(:,1),x(n-halfwin:n+halfwin)); end
subplot(2,1,1);plot(x(1:length(SG0))); subplot(2,1,2);plot(SG0);
实验结果：
