matlab课后习题与答案
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matlab课后习题答案习题二1.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。
因此,矩阵是MATLAB最基本、最重要的数据对象。
2.设A和B是两个同维同大小的矩阵,问:(1)A*B和A.*B的值是否相等?答:不相等。
(2)A./B和B.\A的值是否相等?答:相等。
(3)A/B和B\A的值是否相等?答:不相等。
(4)A/B和B\A所代表的数学含义是什么?答:A/B等效于B的逆右乘A矩阵,即A*inv(B),而B\A等效于B矩阵的逆左乘A矩阵,即inv(B)*A。
3.写出完成下列操作的命令。
(1)将矩阵A第2~5行中第1, 3, 5列元素赋给矩阵B。
答:B=A(2:5,1:2:5); 或B=A(2:5,[1 3 5])(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double(‘123’);(8) 求一个ASCII 码所对应的字符。
答:char(49);4. 下列命令执行后,L1、L2、L3、L4的值分别是多少?A=1:9;B=10-A;...L1=A==B;L2=A<=5;L3=A>3&A<7;L4=find(A>3&A<7);答:L1的值为[0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0]L2的值为[1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0]L3的值为[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0]L4的值为[4, 5, 6]5. 已知23100.7780414565532503269.5454 3.14A --??=-??完成下列操作:(1) 取出A 的前3行构成矩阵B ,前两列构成矩阵C ,右下角32?子矩阵构成矩阵D ,B 与C 的乘积构成矩阵E 。
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。
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.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?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.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.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.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.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?答: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.9、在MA TLAB中有几种获得帮助的途径?答:(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.注意:lookfor和模糊查询查到的不是详细信息,通常还需要在确定了具体函数名称后用help命令显示详细信息.第3章 MATLAB 数值运算3.1在MA TLAB 中如何建立矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡194375,并将其赋予变量a ? 答:在Command Window 窗口输入操作:>> a=[5 7 3;4 9 1]3.2有几种建立矩阵的方法?各有什么优点? 答:(1)直接输入法,如a=[1 2 3 4],优点是输入方法方便简捷;(2)通过M 文件建立矩阵,该方法适用于建立尺寸较大的矩阵,并且易于修改; (3)由函数建立,如y=sin(x),可以由MATLAB 的内部函数建立一些特殊矩阵; (4)通过数据文件建立,该方法可以调用由其他软件产生数据.3.3在进行算术运算时,数组运算和矩阵运算各有什么要求?答:进行数组运算的两个数组必须有相同的尺寸.进行矩阵运算的两个矩阵必须满足矩阵运算规则,如矩阵a 与b 相乘(a*b )时必须满足a 的列数等于b 的行数.渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。
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。
第一章 5题已知a=4.96,b=8.11,计算)ln(b a eba +-的值。
解:clear clc a=4.96; b=8.11;exp(a-b)/log(a+b) ans =0.0167 6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:clear clc a=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:clear clc S=0;for i=0:1:63 S=S+2^i; end S S =1.8447e+019 9题分别用for 和while 循环结构编写程序,计算∑=-1001n 1n 2)(的值。
解:clear clc s=0;for n=1:100 s=s+(2*n-1); end s s =10000 clear clc n=1; s=0;while n<=100 s=s+(2*n-1); n=n+1; end s s =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:clear clcx=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,'-')0.511.522.53-10-8-6-4-202468109题用不同的线型和颜色在同一坐标内绘制曲线y1=2ex5.0 、y2=sin(2∏x )的图形。
习题:1, 计算⎥⎦⎤⎢⎣⎡=572396a 与⎥⎦⎤⎢⎣⎡=864142b 的数组乘积。
2, 对于B AX =,如果⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=753467294A ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=282637B ,求解X 。
3, 已知:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=987654321a ,分别计算a 的数组平方和矩阵平方,并观察其结果。
4, 角度[]604530=x ,求x 的正弦、余弦、正切和余切。
(应用sin,cos,tan.cot)5, 将矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=7524a 、⎥⎦⎤⎢⎣⎡=3817b 和⎥⎦⎤⎢⎣⎡=2695c 组合成两个新矩阵: (1)组合成一个4⨯3的矩阵,第一列为按列顺序排列的a 矩阵元素,第二列为按列顺序排列的b 矩阵元素,第三列为按列顺序排列的c 矩阵元素,即 ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡237912685574(2)按照a 、b 、c 的列顺序组合成一个行矢量,即 []2965318772546, 将(x -6)(x -3)(x -8)展开为系数多项式的形式。
(应用poly,polyvalm)7, 求解多项式x 3-7x 2+2x +40的根。
(应用roots)8, 求解在x =8时多项式(x -1)(x -2) (x -3)(x -4)的值。
(应用poly,polyvalm)9, 计算多项式9514124234++--x x x x 的微分和积分。
(应用polyder,polyint ,poly2sym)10, 解方程组⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡66136221143092x 。
(应用x=a\b)11, 求欠定方程组⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡5865394742x 的最小范数解。
(应用pinv) 12, 矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=943457624a ,计算a 的行列式和逆矩阵。
(应用det,inv)13, y =sin(x ),x 从0到2π,∆x =0.02π,求y 的最大值、最小值、均值和标准差。
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。
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。
因此,矩阵是MATLAB最基本、最重要的数据对象。
2.设A和B是两个同维同大小的矩阵,问:(1)A*B和A.*B的值是否相等?答:不相等。
(2)A./B和B.\A的值是否相等?答:相等。
(3)A/B和B\A的值是否相等?答:不相等。
(4)A/B和B\A所代表的数学含义是什么?答:A/B等效于B的逆右乘A矩阵,即A*inv(B),而B\A等效于B矩阵的逆左乘A矩阵,即inv(B)*A。
3.写出完成下列操作的命令。
(1)将矩阵A第2~5行中第1, 3, 5列元素赋给矩阵B。
答:B=A(2:5,1:2:5); 或B=A(2:5,[1 3 5])(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double(‘123’);(8) 求一个ASCII 码所对应的字符。
答:char(49);4. 下列命令执行后,L1、L2、L3、L4的值分别是多少?A=1:9;B=10-A;...L1=A==B;L2=A<=5;L3=A>3&A<7;L4=find(A>3&A<7);答:L1的值为[0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0]L2的值为[1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0]L3的值为[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0]L4的值为[4, 5, 6]5. 已知23100.7780414565532503269.5454 3.14A -⎡⎤⎢⎥-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦完成下列操作:(1) 取出A 的前3行构成矩阵B ,前两列构成矩阵C ,右下角32⨯子矩阵构成矩阵D ,B 与C 的乘积构成矩阵E 。
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 况并保存全部变量解:4.完成下列操作:(1) 求[100,999] 之间能被21整除的数的个数。
(1) z i 2sin 85° 1 e 2Z 2 卯(x L),其中x2 0.45 2i 5Z 3 0.3a 0.3a e e 2sin (a 0.3)3.0, 2.9,L ,2.9, 3.0 Z 4t 2t 2 t 2 1 2t 其中 t=0:0.5:2.5(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=fin d(mod(m,21)==0);len gth( n)ans =43(2).建立一个字符串向量例如:ch二'ABC123d4e56Fg9:则要求结果是: ch二'ABC123d4e56Fg9:k=fi nd(ch>='A'&ch<='Z'); ch(k)=[] ch =123d4e56g9 实验二MATLAB 矩阵分析与处理1.设有分块矩阵A E 3 3 °2 3 R 3 2S 2 2 ,其中E 、R 、0、S 分别为单位矩阵、随机矩阵、零矩阵和对角阵,试通过数值计算验证A 2 E R RS 0 S 22 3 4 1 1 1 3 4 5 1 1 1 4 5 6 x , 0.95 x 2 0.67 x 3 0.52(1) 求方程的解。
(2) 将方程右边向量元素 b 3改为0.53再求解,并比较 b 3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。
解:M 文件如下: 解:M 文件如下; 5.下面是一个线性方程组:实验三选择结构程序设计1. 求分段函数的值。
x2x 6 x 0且x 3y x2 5x 6 0 x 5且x 2 及x 3x2x 1 其他用if语句实现,分别输出x=-5.0,-3.0,1.0,2.0,2.5,3.0,5.0 时的y值。
matlab习题及答案Matlab习题及答案Matlab是一种强大的数学计算软件,被广泛应用于科学计算、数据分析和工程设计等领域。
在学习和使用Matlab的过程中,习题是一种非常有效的学习方式。
本文将给出一些常见的Matlab习题及其答案,帮助读者更好地掌握Matlab的使用技巧。
一、基础习题1. 计算1到100之间所有奇数的和。
解答:```matlabsum = 0;for i = 1:2:100sum = sum + i;enddisp(sum);```2. 编写一个函数,计算任意两个数的最大公约数。
解答:```matlabfunction gcd = computeGCD(a, b)while b ~= 0temp = b;a = temp;endgcd = a;end```3. 编写一个程序,生成一个5×5的随机矩阵,并计算矩阵的行和列的平均值。
解答:```matlabmatrix = rand(5);row_average = mean(matrix, 2);col_average = mean(matrix);disp(row_average);disp(col_average);```二、进阶习题1. 编写一个程序,实现插入排序算法。
解答:```matlabfunction sorted_array = insertionSort(array)n = length(array);for i = 2:nj = i - 1;while j > 0 && array(j) > keyarray(j+1) = array(j);j = j - 1;endarray(j+1) = key;endsorted_array = array;end```2. 编写一个程序,实现矩阵的转置。
解答:```matlabfunction transposed_matrix = transposeMatrix(matrix) [m, n] = size(matrix);transposed_matrix = zeros(n, m);for i = 1:mfor j = 1:ntransposed_matrix(j, i) = matrix(i, j);endendend```3. 编写一个程序,实现二分查找算法。
matlab第二版课后习题答案
《MATLAB第二版课后习题答案》
MATLAB是一种强大的数学软件,被广泛应用于工程、科学和金融等领域。
《MATLAB第二版》是一本经典的教材,为了帮助学生更好地掌握MATLAB的使用,书中提供了大量的课后习题。
下面我们将为大家总结一些MATLAB第二版课后习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。
1. 第一章课后习题答案
第一章主要介绍了MATLAB的基本操作,包括变量的定义、矩阵的运算、函数的使用等。
在课后习题中,有一道题目是要求计算一个矩阵的逆矩阵。
答案是使用MATLAB中的inv函数,将原矩阵作为参数传入即可得到逆矩阵。
2. 第二章课后习题答案
第二章介绍了MATLAB中的绘图功能,包括二维和三维图形的绘制。
有一道课后习题是要求绘制一个正弦曲线和余弦曲线,并在同一张图上显示。
答案是使用MATLAB中的plot函数,分别绘制正弦曲线和余弦曲线,并使用legend函数添加图例。
3. 第三章课后习题答案
第三章介绍了MATLAB中的控制流程,包括if语句、for循环和while循环等。
有一道课后习题是要求编写一个程序,计算1到100之间所有偶数的和。
答案是使用for循环遍历1到100之间的所有数,判断是否为偶数并累加。
通过以上几个例子,我们可以看到MATLAB第二版课后习题的答案涵盖了各种基本和高级的操作,对于学习MATLAB是非常有帮助的。
希望大家在学习MATLAB的过程中能够多加练习,掌握更多的技巧和方法。
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。
第一章1.利用MATLAB 的帮助功能分别查询inv 、plot 、max 、round 等函数的功能及用法。
Help+函数2.简述MATLAB 的主要功能。
①数值计算和符号计算功能。
②绘图功能。
③编程语言功能。
④扩展功能。
3.help 命令和lookfor 命令有何区别?Help 命令只搜索出那些与关键字完全匹配的结果,lookfor 命令对搜索范围内的M 文件进行关键字搜索,条件比较宽松。
Lookfor 命令只对M 文件的第一行进行关键字搜索。
若在lookfor 命令后加上-all 选项,则可对M 文件进行全文搜索。
第二章1(1))1034245.01(26-⨯+⨯=ww=sqrt(2)*(1+0.34245*10^(-6)) w = 1.4142(2)ac b e abc c b a x ++-+++=)tan(22ππ,其中a=3.5,b=5,c=-9.8。
a=3.5;b=5;c=-9.8;x=(2*pi*a+(b+c)/(pi+a*b*c)-exp(2))/(tan(b+c)+a) x =0.9829(3)])48333.0()41[(22απβππα---=y ,其中α=3.32,β=-7.9。
a=3.32;b=-7.9;y=2*pi*a^2*((1-pi/4)*b-(0.8333-pi/4)*a) y = -128.4271(4))1ln(2122t t e z t ++=,其中t=]65.05312[--i 。
t=[2,1-3i;5,-0.65];z=0.5*exp(2*t)*log(t+sqrt(1+t.*t)) z = 1.0e+004 * 0.0048 + 0.0002i 0.0048 - 0.0034i1.58992.0090 - 1.3580i2.已知]023352138[],7613870451[--=--=B A 求下列表达式的值。
(1)B A 6+和I B A +-2。
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。
因此,矩阵是MATLAB最基本、最重要的数据对象。
2.设A和B是两个同维同大小的矩阵,问:(1)A*B和A.*B的值是否相等?答:不相等。
(2) A./B和B.\A的值是否相等?答:相等。
(3)A/B和B\A的值是否相等?答:不相等。
(4)A/B和B\A所代表的数学含义是什么?答:A/B等效于B的逆右乘A矩阵,即A*inv(B),而B\A等效于B矩阵的逆左乘A矩阵,即inv(B)*A。
3.写出完成下列操作的命令。
(1)将矩阵A第2~5行中第1, 3, 5列元素赋给矩阵B。
答:B=A(2:5,1:2:5); 或B=A(2:5,[1 3 5])(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double(‘123’);(8)求一个ASCII码所对应的字符。
答:char(49);4.下列命令执行后,L1、L2、L3、L4的值分别是多少?A=1:9;B=10-A;...L1=A==B;L2=A<=5;L3=A>3&A<7;L4=find(A>3&A<7);答:L1的值为[0, 0, 0, 0, 1, 0,0, 0, 0]L2的值为[1, 1, 1, 1,1, 0, 0, 0, 0]L3的值为[0, 0, 0, 1,1, 1, 0, 0, 0]L4的值为[4, 5, 6]5.已知23100.7780414565532503269.5454 3.14A-⎡⎤⎢⎥-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦完成下列操作:(1)取出A的前3行构成矩阵B,前两列构成矩阵C,右下角32⨯子矩阵构成矩阵D,B与C的乘积构成矩阵E。
2 9 0 1310,解方程组3 4 11 x 6。
(应用x=a\b)2 2 6 611,求欠定方程组294 73 54x68的最小范数解。
(应用pinv)5习题:6 9 3 2 4 1与b 的数组乘积。
2 7 5 4 6 81,计算a2, 对于AX B,如果A 3726,求解X。
283,已知:a 1 2 34 5 6,分别计算a的数组平方和矩阵平方,并观察其结果。
7 8 94,角度x 30 45 60,求x的正弦、余弦、正切和余切。
(应用sin,cos,4 2 7 15 95,将矩阵a 、b 和c 组合成两个新矩阵:5 7 8 36 2(1)组合成一个4 3的矩阵,第一列为按列顺序排列的a矩阵元素,第二列为按列顺序排列的元素,第三列为按列顺序排列的c矩阵元素,即b矩阵4 7 55 8 62 1 97 3 2(2)按照a、b、c的列顺序组合成一个行矢量,即4527781356926,将(x-6)(x-3)(x-8)展开为系数多项式的形式。
(应用poly,polyvalm)7,求解多项式X3-7X2+2X+40的根。
(应用roots)8,求解在x=8 时多项式(x-1)( x-2) ( x-3)( x-4)的值。
(应用poly,polyvalm)9, 计算多项式4x412x314x25x 9的微分和积分。
(应用polyder,polyint ,poly2sym)2 2计算表达式z 10 x 3 y 5 e x y 的梯度并绘图。
(应用meshgrid, gradient, con tour, holdon, quiver)15,用符号函数法求解方程a t 2+b*t +c=0。
(应用solve )16,用符号计算验证三角等式:(应用syms,simple )用 syms,ezplot)用 plot,title,text,legend)24, x= [66 49 71 56 38] ,绘制饼图,并将第五个切块分离出来。
Matlab课后习题部分参考答案习题二2.student=struct('name',{'zhang','wang','li'},'age',{18,21,[] },'email',{['zh ang@','zhang@'],'',''})5、a=[1 0 0;1 1 0;0 0 1];b=[2 3 4;5 6 7;8 9 10];c=[a b]d=[a;b]c =1 0 023 41 1 0 5 6 70 0 1 8 9 10d =1 0 01 1 00 0 12 3 45 6 78 9 1010、reshape(c,2,9)1 0 1 0 1 5 3 9 71 0 0 02 8 6 4 10 reshape(d,2,9)ans =1 0 5 0 0 6 0 1 71 2 8 1 3 9 0 4 10 (注意:重新排列矩阵,是将原来的矩阵按列排序)11、a.’12、a+b a.*ba\b (即inv(a)*b,考试时,要求能自己手算出a的逆)ans =2 3 43 3 38 9 1013、c=4*ones(3);a>=cb>=c14.strcat('The picture is ','very good')a=['The picture is ','very good']18.double('very good')1.norm(A),det(A),rank(A)2.b=[1 1 1 1 1];c=b';a=[17,24,1,8,50;23,5,7,14,49;4,6,13,20,43;10,12,19,21,62;11,18,25,2,56]; x=a\c习题四1、a=14*rand(1,10)-5;for i=1:9max=i;for j=i+1:10if a(j)>a(max)max=j;endendtemp=a(i);a(i)=a(max);a(max)=temp;enda将上述脚本保存为script41.m2、function y=function42(n)3*randn(1,n)+3;for i=1:n-1max=i;for j=i+1:nif a(j)>a(max)max=j;endendtemp=a(i);a(i)=a(max);a(max)=temp;endy=a;将上述函数保存为function42.m 3、r=input(‘please input 1/2: ’);if r= =1script41;elsen=input(‘please input the length: ’);y=funtion42(n);end4.function f=function1(x,y)if y==1f=sin(x);elseif y==2f=cos(x);elsef=sin(x).*cos(x);end在命令窗口调用函数f=function1(1,3) 5.function result=function3(x,n)result=0;for i=1:nresult=result+sin(x.*i)+(-1).^i.*cos(i.*x); endfunction result=function4(n,t)result=0;A=[1 2 3;0 1 2;0 0 1];for i=1:nresult=result+A*i.*exp(A*i.*t);end习题五3.x1=-2:0.01:2;x2=-2:0.01:2;y1=x1.*sin(x2);y2=x2.*cos(x1);plot3(x1,x2,y 1,'-d',x1,x2,y2,'-d')14、x=8*rand(1,100)-2;y=reshape(x,10,10);save mydata.mat yclearclcload mydatak=y>ones(10);totel=0;for i=1:100if k(i)==1totel=totel+1;endend15、x=rand(5); %生成5*5均匀分布的随机矩阵(该处只作举例,未按题目要求)fid=fopen(‘text.txt’,’w’);count=fwrite(fid,x,’int32’); closestatus=fclose(fid);清除内存,关闭所有窗口fid=fopen(‘text.txt’,’r’);x=fread(fid,[5,5],’int32’); closestatus=fclose(fid); inv(x)16.随便生成一个矩阵,x1=-1:0.2:0.8;x2=-1:0.2:0.8;y1=x1.*sin(x2);y2=x2.*cos(x1);a=reshape([y1;y2],10,10);fid=fopen('table.txt','w'); fprintf (fid,‘%f’,a); fclose(fid) ;清除内存,关闭所有窗口a=fscanf('table.txt','%f') ; exp(a) ;fclose(fid) ;习题六1.c=ploy2str(A);B=[2,0,0,1,3,5];2.x=1:10;B=ployval(A,x);。
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。
因此,矩阵是MATLAB最基本、最重要的数据对象。
2.设A和B是两个同维同大小的矩阵,问:(1)A*B和A.*B的值是否相等?答:不相等。
(2)A./B和B.\A的值是否相等?答:相等。
(3)A/B和B\A的值是否相等?答:不相等。
(4)A/B和B\A所代表的数学含义是什么?答:A/B等效于B的逆右乘A矩阵,即A*inv(B),而B\A等效于B矩阵的逆左乘A矩阵,即inv(B)*A。
3.写出完成下列操作的命令。
(1)将矩阵A第2~5行中第1, 3, 5列元素赋给矩阵B。
答:B=A(2:5,1:2:5); 或B=A(2:5,[1 3 5])(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double(‘123’);(8) 求一个ASCII 码所对应的字符。
答:char(49);4. 下列命令执行后,L1、L2、L3、L4的值分别是多少?A=1:9;B=10-A;...L1=A==B;L2=A<=5;L3=A>3&A<7;L4=find(A>3&A<7);答:L1的值为[0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0]L2的值为[1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0]L3的值为[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0]L4的值为[4, 5, 6]5. 已知23100.7780414565532503269.5454 3.14A -⎡⎤⎢⎥-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦ 完成下列操作:(1) 取出A 的前3行构成矩阵B ,前两列构成矩阵C ,右下角32⨯子矩阵构成矩阵D ,B 与C 的乘积构成矩阵E 。
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。
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。
因此,矩阵是MATLAB最基本、最重要的数据对象。
2.设A和B是两个同维同大小的矩阵,问:(1)A*B和A.*B的值是否相等?答:不相等。
(2)A./B和B.\A的值是否相等?答:相等。
(3)A/B和B\A的值是否相等?答:不相等。
(4)A/B和B\A所代表的数学含义是什么?答:A/B等效于B的逆右乘A矩阵,即A*inv(B),而B\A等效于B矩阵的逆左乘A矩阵,即inv(B)*A。
3.写出完成下列操作的命令。
(1)将矩阵A第2~5行中第1, 3, 5列元素赋给矩阵B。
答:B=A(2:5,1:2:5); 或B=A(2:5,[1 3 5])(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double(‘123’);(8)求一个ASCII码所对应的字符。
答:char(49);4. 下列命令执行后,L1、L2、L3、L4的值分别是多少?A=1:9;B=10-A;...L1=A==B;L2=A<=5;L3=A>3&A<7;L4=find(A>3&A<7);答:L1的值为[0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0]L2的值为[1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0]L3的值为[0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0]L4的值为[4, 5, 6]5. 已知23100.7780414565532503269.5454 3.14A -⎡⎤⎢⎥-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦完成下列操作:(1) 取出A 的前3行构成矩阵B ,前两列构成矩阵C ,右下角32⨯子矩阵构成矩阵D ,B 与C 的乘积构成矩阵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⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦,E|D=111111⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦,~E|~D=001000⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦ find(A>=10&A<25)=[1; 5]。
6. 当A=[34, NaN, Inf, -Inf, -pi, eps, 0]时,分析下列函数的执行结果:all(A),any(A),isnan(A),isinf(A),isfinite(A)。
答:all(A)的值为0any(A) 的值为1isnan(A) 的值为[0, 1, 0, 0, 0, 0, 0]isinf(A) 的值为[0, 0, 1, 1, 0, 0, 0] isfinite(A) 的值为[1, 0, 0,0, 1, 1, 1]7.用结构体矩阵来存储5名学生的基本情况数据,每名学生的数据包括学号、姓名、专业和6门课程的成绩。
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)的值分别是多少?答:B(2)=147258369⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦,B(4)=[12][34][2][54][21][3][4][23][67]⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦(3)B(3)=[]和B{3}=[]执行后,B的值分别是多少?答:当执行B(3)=[]后,B={1, [1, 4, 7; 2, 5, 8; 3, 6, 9], {12, 34, 2; 54, 21, 3; 4, 23, 67}}当执行B{3}=[]后,B={1,[]; [1, 4, 7; 2, 5, 8; 3, 6, 9], {12, 34, 2; 54, 21, 3; 4, 23, 67}}习题三1.写出完成下列操作的命令。
(1)建立3阶单位矩阵A。
答:A=eye(3);(2)建立5×6随机矩阵A,其元素为[100,200]范围内的随机整数。
答:round(100+(200-100)*rand(5,6));(3)产生均值为1,方差为0.2的500个正态分布的随机数。
答:1+sqrt(0.2)*randn(5,100);(4)产生和A同样大小的幺矩阵。
答:ones(size(A));(5) 将矩阵A 对角线的元素加30。
答:A+eye(size(A))*30;(6) 从矩阵A 提取主对角线元素,并以这些元素构成对角阵B 。
答:B=diag(diag(A));2. 使用函数,实现方阵左旋90o 或右旋90o 的功能。
例如,原矩阵为A ,A 左旋后得到B ,右旋后得到C 。
147102581136912A ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦101112789456123B ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦321654987121110C ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦答:B=rot90(A);C=rot90(A,-1);3. 建立一个方阵A ,求A 的逆矩阵和A 的行列式的值,并验证A 与A -1是互逆的。
答:A=rand(3)*10;B=inv(A); C=det(A); 先计算B*A ,再计算A*B ,由计算可知B*A=A*B ,即A ·A -1= A -1·A 是互逆。
4. 求下面线性方程组的解。
1231231242232101238x x x x x x x x +-=⎧⎪-+=⎨⎪+=⎩答:A=[4,2,-1;3,-1,2;12,3,0];b=[2;10;8];x=inv(A)*b方程组的解为x= 6.000026.666727.3333-⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦5. 求下列矩阵的主对角线元素、上三角阵、下三角阵、秩、范数、条件数和迹。
(1) 112351423052111509A -⎡⎤⎢⎥-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦ (2) 0.434328.9421B ⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦答:(1) 取主对角线元素:diag(A);上三角阵:triu(A);下三角阵:tril(A);秩:rank(A);范数:norm(A,1); 或 norm(A);或 norm(A,inf); 条件数:cond(A,1); 或 cond(A,2); 或 cond(A,inf)迹:trace(A);(2)【请参考(1)】。
6. 求矩阵A 的特征值和相应的特征向量。
110.5110.250.50.252A ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦ 答:[V,D]=eig(A);习题四1. 从键盘输入一个4位整数,按如下规则加密后输出。
加密规则:每位数字都加上7,然后用和除以10的余数取代该数字;再把第一位与第三位交换,第二位与第四位交换。
答:a=input('请输入4位整数:');A=[a/1000,a/100,a/10,a];A=fix(rem(A,10));A=rem(A+7,10);b=A(3)*1000+A(4)*100+A(1)*10+A(2);disp(['加密后的值为:',num2str(b)]);2. 分别用if 语句和switch 语句实现以下计算,其中a 、b 、c 的值从键盘输入。
2, 0.5 1.5sin , 1.5 3.5ln , 3.5 5.5c ax bx c x y a b x x cb x x ⎧⎪++≤<⎪⎪=+≤<⎨⎪⎪+≤<⎪⎩答:(1) 用if 语句实现计算:a=input('请输入a 的值:');b=input('请输入b 的值:');c=input('请输入c 的值:');x=input('请输入x 的值:');if x>=0.5 & x<1.5y=a*x^2+b*x+c;endif x>=1.5 & x<3.5y=a*((sin(b))^c)+x;endif x>=3.5 & x<5.5y=log(abs(b+c/x));enddisp(['y=',num2str(y)]);(2) 用switch 语句实现计算:a=input('请输入a 的值:');b=input('请输入b 的值:');c=input('请输入c 的值:');x=input('请输入x 的值:');switch fix(x/0.5)case {1,2}y=a*x^2+b*x+c;case num2cell(3:6)y=a*((sin(b))^c)+x;case num2cell(7:10)y=log(abs(b+c/x));enddisp(['y=',num2str(y)]);3.产生20个两位随机整数,输出其中小于平均值的偶数。
答:A=fix(10+89*rand(1,20));sum=0;for i=1:20sum=sum+A(i);endB=A(find(A<(sum/20)));C=B(find(rem(B,2)==0));disp(C);4.输入20个数,求其中最大数和最小数。
要求分别用循环结构和调用MATLAB的max函数、min函数来实现。
答:(1)用循环结构实现:v_max=0;v_min=0;for i=1:20x=input(['请输入第', num2str(i), '数:']);if x> v_maxv_max=x;end;if x< v_minv_min=x;end;enddisp(['最大数为:', num2str(v_max)]);disp(['最小数为:', num2str(v_min)]);(2)用max函数、min函数实现:for i=1:5A(i)=input(['请输入第', num2str(i), '数:']);enddisp(['最大数为:', num2str(max(A))]);disp(['最小数为:', num2str(min(A))]);5. 已知:236312222s =+++++,分别用循环结构和调用MATLAB 的sum 函数求s 的值。