数学实验1-1matlab基础汇编

实验一 MATLAB基础训练一、实验目的本次上机实验主要练习使用Matlab的基本操作和基础知识，包括数组（复数、向量、矩阵、结构体数组等）的创建和数组元素的操作和运算、矩阵的运算、Matlab的运算符（尤其是点运算‘.’）、脚本M文件和函数M文件的编写、Matlab文件的编程（基本的流程控制结构）、基本的二维和三维绘图方法以及图形的标注等。

希望通过本次实验使大家尽量在短时间内（4学时）掌握Matlab的基本操作和基础知识，为后面的实验项目奠定基础。

二、实验原理参见PPT中有关内容。

三、实验内容1. 上机练习课件中的例子。

2. 设两个复数a=1+2i, b=3-4i, 计算a+b, a-b, a*b, a/b, a和b的模。

3. 计算下式的结果，其中x=-3.5°, y=6.7°（提示：①应将角度单位由度转换为数学函数所能处理的弧度值；②求根函数sqrt，取绝对值函数abs,具体用法用help查询）4. 对矩阵123456789A⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦, 实现下列操作:(1) 左右翻转(fliplr命令)(2) 上下翻转(flipud命令)(3) 利用cat命令分别将A扩展成3×6和6×3的矩阵(3) 分别提取A的第2行,第2列,对角线元素(4) 删除A的第2行2列的元素（提示：将矩阵元素赋空阵[]可以删除元素，注意此时元素的访问只能使用单下标的方式。

观察删除元素后，A中元素的排列方式的变化）5. 创建[0,2π]区间上拥有100个等间隔元素的列向量．．．x．（Matlab默认是行向量），并绘制y=sin(x1/3)的函数图像。

6. 创建如下图所示的单结构体数组。

7. 编程训练：下图所示电路中，R 1=2Ω, R 2=4Ω, R 3=12Ω, R 4=4Ω, R 5=12Ω, R 6=4Ω, R 7=2Ω, u s =10V, 求i 3。

（要求：以脚本M 文件方式建立程序。

MATLAB软件与基础数学实验Saw H.Z实验1 MATLAB基本特性与基本运算例1-1求[12+2×(7-4)]÷32的算术运算结果。

>> clear>> s=(12+2*(7-4))/3^2s =2例1-2计算5!，并把运算结果赋给变量yy=1;for i=1:5y=y*i;endy例1-3计算2开平方>> s=2^(0.5)s =1.4142>>例1-4 计算2开平方并赋值给变量x（不显示）查看x的赋值情况a=2;x=a^(0.5);x例1-4设75,24=-=ba，计算|)tan(||)||sin(|baba++的值。

a=(-24)/180*pi; b=75/180*pi; a1=abs(a);b1=abs(b);c=abs(a+b);s=sin(a1+b1)/(tan(c))^(0.5)例1-5 设三角形三边长为2,3,4===c b a ，求此三角形的面积。

a=4;b=3;c=2; p=(a+b+c)/2;s=(p*(p-a)*(p-b)*(p-c))^(0.5)例1-7 设⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=101654321A ，⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=112311021B ，计算||,,A AB B A +，1-A 。

a=[1,2,3;4,5,6;1,0,1];b=[-1,2,0;1,1,3;2,1,1]; x=a+b; y=a*b; z=norm(a); q=inv(a); x,y,z,q例1-8 显示上例中矩阵A 的第2行第3列元素，并对其进行修改. a=[1,2,3;4,5,6;1,0,1];x=a(2,3);a(2,3)=input('change into=') x,a例1-9 分别画出函数x x y cos 2=和x xz sin =在区间[-6π,6π]上的图形。

a=1;x=-1/6*pi:0.01:1/6*pi; y=(x.*x).*cos(x); z=sin(x)/x; plot(x,y,x,z);例1-10 试求方程组⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--432201624121X 的解。

实验一MATLAB运算基础实验要求：为达到理想的实验效果，同学们务必做到：(1)实验前认真准备，要根据实验目的和实验内容，复习好实验中可能要用到的命令，想好编程的思路，做到胸有成竹，提高上机效率。

(2)实验过程中积极思考，要深入分析命令、程序的执行结果以及各种屏幕信息的含义、出现的原因并提出解决办法。

(3)实验后认真总结，要总结本次实验有哪些收获，还存在哪些问题，并写出实验报告。

实验报告应包括实验目的、实验内容、程序（命令）清单、运行结果等内容。

同学们在上机过程中会碰到各种各样的问题，分析问题和解决问题的过程就是积累经验的过程。

只要同学们按照上面3点要求去做，在学完本课程后就一定会有很大的收获。

实验目的：1.熟悉启动和退出MATLAB的方法2.熟悉MATLAB命令窗口的组成3.掌握建立矩阵的方法4.掌握MATLAB各种表达式的书写规则及常用函数的使用5.掌握建立矩阵和生成特殊矩阵的方法实验内容：1、进入MATLAB的开发环境。

方法一：点击桌面上的快捷方式或matlab\文件夹下的快捷方式图标。

方法二：点击matlab\bin\win32文件夹下的matlab.exe。

这两种方法的当前目录不同。

优先选用方法一。

2、退出MATLAB的开发环境。

退出Matlab的方式很多：2、1 在Matlab命令窗口的“File”菜单下选择“ExitMatlab”；2、2、快捷键“Ctrl+q”；2、3、在命令窗口输入“quit”命令；2、4、在命令窗口输入“exit”命令；2、5、用鼠标单击命令窗口右上角的“X”按钮；2、6、用鼠标双击命令窗口左上角的图标“”。

3、熟悉MATLAB的desktop操作桌面（1）熟悉指令窗（command window）a、点击指令窗右上角的可以从将指令窗从操作桌面独立出来，点击指令窗中view菜单下的Dock Command window可以使指令窗嵌入回操作桌面。

b、在指令窗的提示符>>后面键入所以下指令：（12＋2*(7-4)）/3^2观察指令窗中的结果。

实验一MATLAB运算基础一．实验目的1.熟悉启动和退出MATLAB的方法2.熟悉MATLAB命令窗口的组成。

3.掌握建立矩阵的方法。

4.掌握MATLAB各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。

二．实验内容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。

1、（1）z1=(2*sin(85*pi/180))/(1+exp(2))z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2))z1 =0.2375（2）x=[2 1+2*i;-0.45 5] ; z2=1/2*log(x+sqrt(1+x))x=[2,1+2i;-0.45,5];z2=1/2*log(x+sqrt(1+x^2))z2 =0.7114 - 0.0253i 0.8968 + 0.3658i0.2139 + 0.9343i 1.1541 - 0.0044i（3）a=-3:0.1:3;z3=(exp(0.3.*a)-exp(-0.3.*a))/2.*sin(a+0.3)+log((a+0.3)/2)a=-3:0.1:3;z3=(exp(0.3.*a)-exp(-0.3.*a))/2.*sin(a+0.3)+log((a+0.3)/2)z3 =Columns 1 through 40.7388 + 3.1416i 0.7696 + 3.1416i 0.7871 + 3.1416i 0.7913 + 3.1416iColumns 5 through 80.7822 + 3.1416i 0.7602 + 3.1416i 0.7254 + 3.1416i 0.6784 + 3.1416i Columns 9 through 120.6196 + 3.1416i 0.5496 + 3.1416i 0.4688 + 3.1416i 0.3780 + 3.1416i Columns 13 through 160.2775 + 3.1416i 0.1680 + 3.1416i 0.0497 + 3.1416i -0.0771 + 3.1416i Columns 17 through 20-0.2124 + 3.1416i -0.3566 + 3.1416i -0.5104 + 3.1416i -0.6752 + 3.1416i Columns 21 through 24-0.8536 + 3.1416i -1.0497 + 3.1416i -1.2701 + 3.1416i -1.5271 + 3.1416i Columns 25 through 28-1.8436 + 3.1416i -2.2727 + 3.1416i -2.9837 + 3.1416i -37.0245 + 0.0000i Columns 29 through 32-3.0017 + 0.0000i -2.3085 + 0.0000i -1.8971 + 0.0000i -1.5978 + 0.0000i Columns 33 through 36-1.3575 + 0.0000i -1.1531 + 0.0000i -0.9723 + 0.0000i -0.8083 + 0.0000i Columns 37 through 40-0.6567 + 0.0000i -0.5151 + 0.0000i -0.3819 + 0.0000i -0.2561 + 0.0000i Columns 41 through 44-0.1374 + 0.0000i -0.0255 + 0.0000i 0.0792 + 0.0000i 0.1766 + 0.0000i Columns 45 through 480.2663 + 0.0000i 0.3478 + 0.0000i 0.4206 + 0.0000i 0.4841 + 0.0000i Columns 49 through 520.5379 + 0.0000i 0.5815 + 0.0000i 0.6145 + 0.0000i 0.6366 + 0.0000iColumns 53 through 560.6474 + 0.0000i 0.6470 + 0.0000i 0.6351 + 0.0000i 0.6119 + 0.0000iColumns 57 through 600.5777 + 0.0000i 0.5327 + 0.0000i 0.4774 + 0.0000i 0.4126 + 0.0000iColumn 610.3388 + 0.0000i(4)t=0:0.5:2.5;z1=t.^2.*(t>=0&t<1);z2=(t.^2-1).*(t>=1&t<2);z3=(t.^2-2.*t+1).*(t>=2&t<3);z4=z1+z2+z3z4 =0 0.2500 0 1.2500 1.0000 2.25002、(1) A+6*B和A-B+I（其中I为单位矩阵）。

实验一MATLAB基础知识一、实验目的初步了解Matlab的基本语法规则；掌握Matlab矩阵运算和数组运算的基本规则，以及基本绘图方法。

二、实验环境计算机，Matlab软件三、实验原理1、MATLAB基本语句(1)for循环语法格式：for 循环变量= 起始值：步长：终止值循环体end例1 给矩阵A、B赋值，程序及仿真图如下：（2）while循环语法格式：while 表达式循环体end例2如下：2）条件转移语句条件转移语句有if和switch两种。

2、绘图语句常用的MATLAB绘图语句有figure、plot、subplot、stem等，图形修饰语句有title、axis、text等。

1）figurefigure有两种用法，只用一句figure命令，会创建一个新的图形窗口，并返回一个整数型的窗口编号。

figure(n)表示将第n号图形窗口作为当前的图形窗口，并将其显示在所有窗口的最前面; 如果该图形窗口不存在，则新建一个窗口，并赋以编号n。

2）plot线型绘图函数。

用法为plot(x,y,'s')。

参数x为横轴变量，y为纵轴变量，s用以控制图形的基本特征如颜色、粗细等，通常可以省略，常用方法如表1所示。

3）Stem绘制离散序列图，常用格式stem(y)和stem(x,y)分别和相应的plot函数的绘图规则相同，只是用stem命令绘制的是离散序列图。

4）Subplotsubplot(m,n,i)图形显示时分割窗口命令，把一个图形窗口分为m行，n列，m×n个小窗口，并指定第i个小窗口为当前窗口。

5）绘图修饰命令在绘制图形时，我们通常需要为图形添加各种注记以增加可读性。

在plot语句后使用title('标题')可以在图形上方添加标题，使用xlabel('标记')或ylabel('标记')为X轴或Y轴添加说明，使用text(X值、Y值、'想加的标示')可以在图形中任意位置添加标示。

实验一、MATLAB编程基础及典型实例实验十一离散信号时域分析的MATLAB实现实验十一离散信号时域分析的MATLAB实现一、实验目的1. 熟悉MATLAB编程方法、常用语句和可视化绘图技术;2. 掌握序列时域运算的MATLAB编程方法。

二、实验原理在用MATLAB表示离散信号并将其可视化时，由于矩阵元素个数是有限的，因此无法表示无限长序列;另外，离散信号无法进行符号运算。

在MATLAB中，绘制离散序列波形图的专用命令为stem( )。

其格式有:(1)stem(k,f)在图形窗口中，绘制出样值顶部为空心圆的序列f(k)波形图。

(2)stem(k,f,’fill’)在图形窗口中，绘制出样值顶部为实心圆的序列f(k)波形图。

下面介绍离散序列的MATLAB表示、基本运算(相加、相乘、平移、反转、尺度变换)、卷积和的实现及其图形显示方法。

(k) 1.单位序列,单位序列的定义:1,k,0,(k), ,,0,k,0,下面为绘制(k-k)波形图的子程序: ,0function impseq(k1,k2,k0) %单位序列,(k-k0),k0为时移量k=k1:k2; %k1,k2为序列的起止序列号n=length(k);x=zeros(1,n);x(1,k0-k1+1)=1; %在k0时刻信号赋值为1stem(k,x,'fill')axis([k1,k2,0,1.1])title('单位序列d(k-k0)')输入如下命令，则可获得单位序列,(k-3)的波形图，图11-1 如图11-1所示。

impseq(-1,5,3)60实验十一离散信号时域分析的MATLAB实现 2.单位阶跃序列,(k)单位序列的定义:1,k,0, (k),,,0,k,0,下面为绘制,(k-k)波形图的MATLAB子程序。

0function stepseq(k1,k2,k0) %单位阶跃序列,k0为时移量k=k1:k0-1; %k1,k2为序列的起止序列号kk=length(k);x=zeros(1,kk); %k0前信号赋值为0stem(k,x,'fill') %绘出k1~k0-1的波形(0值)hold onn=k0:k2;nn=length(n);x=ones(1,nn); %k0后信号赋值为1stem(n,x,'fill') %绘出k0~k2的波形(1值)hold off图11-2 axis([k1,k2,0,1.1])title('单位阶跃序列')运行如下命令，则可获得单位序列,(k-3)的波形图，如图11-2所示。