matlab程序设计与应用实验指导书
- 格式:doc
- 大小:210.00 KB
- 文档页数:27
MATLAB实验指导书前言MATLAB程序设计语言是一种高性能的、用于科学和技术计算的计算机语言。
它是一种集数学计算、分析、可视化、算法开发与发布等于一体的软件平台。
自1984年MathWorks公司推出以来,MATLAB以惊人的速度应用于自动化、汽车、电子、仪器仪表和通讯等领域与行业。
MATLAB有助于我们快速高效地解决问题。
MATLAB相关实验课程的学习能加强学生对MATLAB程序设计语言理解及动手能力的训练,以便深入掌握和领会MATLAB应用技术。
目录基础型实验............................................................................................ - 1 - 实验一MATLAB集成环境使用与基本操作命令练习 ............. - 1 - 实验二MATLAB中的数值计算与程序设计 ............................. - 7 - 实验三MATLAB图形系统 ......................................................... - 9 -基础型实验实验一 MATLAB 集成环境使用与基本操作命令练习一 实验目的熟悉MATLAB 语言编程环境;熟悉MATLAB 语言命令二 实验仪器和设备装有MATLAB7.0以上计算机一台三 实验原理MATLAB 是以复杂矩阵作为基本编程单元的一种程序设计语言。
它提供了各种矩阵的运算与操作,并有较强的绘图功能。
1.1 基本规则1.1.1 一般MATLAB 命令格式为[输出参数1,输出参数2,……]=(命令名)(输入参数1,输入参数2,……) 输出参数用方括号,输入参数用圆括号如果输出参数只有一个可不使用 括号。
1.1.2 %后面的任意内容都将被忽略,而不作为命令执行,一般用于为代码加注释。
MATLAB实验指导书(DOC)MATLAB实验指导书前⾔MATLAB程序设计语⾔是⼀种⾼性能的、⽤于科学和技术计算的计算机语⾔。
它是⼀种集数学计算、分析、可视化、算法开发与发布等于⼀体的软件平台。
⾃1984年MathWorks公司推出以来,MATLAB以惊⼈的速度应⽤于⾃动化、汽车、电⼦、仪器仪表和通讯等领域与⾏业。
MATLAB有助于我们快速⾼效地解决问题。
MATLAB相关实验课程的学习能加强学⽣对MATLAB程序设计语⾔理解及动⼿能⼒的训练,以便深⼊掌握和领会MATLAB应⽤技术。
⽬录基础型实验............................................................................................ - 1 - 实验⼀MATLAB集成环境使⽤与基本操作命令练习............. - 1 - 实验⼆MATLAB中的数值计算与程序设计 ............................. - 7 - 实验三MATLAB图形系统......................................................... - 9 -基础型实验实验⼀ MATLAB 集成环境使⽤与基本操作命令练习⼀实验⽬的熟悉MATLAB 语⾔编程环境;熟悉MATLAB 语⾔命令⼆实验仪器和设备装有MATLAB7.0以上计算机⼀台三实验原理MATLAB 是以复杂矩阵作为基本编程单元的⼀种程序设计语⾔。
它提供了各种矩阵的运算与操作,并有较强的绘图功能。
1.1基本规则1.1.1 ⼀般MATLAB 命令格式为[输出参数1,输出参数2,……]=(命令名)(输⼊参数1,输⼊参数2,……)输出参数⽤⽅括号,输⼊参数⽤圆括号如果输出参数只有⼀个可不使⽤括号。
1.1.2 %后⾯的任意内容都将被忽略,⽽不作为命令执⾏,⼀般⽤于为代码加注释。
MATLAB实验指导书(共5篇)第一篇:MATLAB实验指导书MATLAB 实验指导书皖西学院信息工程学院实验一 MATLAB编程环境及简单命令的执行一、实验目的1.熟悉MATLAB编程环境二、实验环境1.计算机2.MATLAB7.0集成环境三、实验说明1.首先应熟悉MATLAB7.0运行环境,正确操作2.实验学时:2学时四、实验内容和步骤1.实验内容(1)命令窗口的使用。
(2)工作空间窗口的使用。
(3)工作目录、搜索路径的设置。
(4)命令历史记录窗口的使用。
(5)帮助系统的使用。
(6)了解各菜单的功能。
2.实验步骤(1)启动MATLAB,熟悉MATLAB的桌面。
(2)进入MATLAB7.0集成环境。
(3)在命令窗口执行命令完成以下运算,观察workspace的变化,记录运算结果。
1)(365-52⨯2-70)÷3 2)>>area=pi*2.5^2 3)已知x=3,y=4,在MATLAB中求z:x2y3 z=2(x-y)4)将下面的矩阵赋值给变量m1,在workspace中察看m1在内存中占用的字节数。
⎡162313⎤⎢511108⎥⎥m1=⎢⎢97612⎥⎢⎥414151⎣⎦执行以下命令>>m1(2 , 3)>>m1(11)>>m1(: , 3)>>m1(2 : 3 , 1 : 3)>>m1(1 ,4)+ m1(2 ,3)+ m1(3 ,2)+ m1(4 ,1)5)执行命令>>helpabs 查看函数abs的用法及用途,计算abs(3 + 4i)6)执行命令>>x=0:0.1:6*pi;>>y=5*sin(x);>>plot(x,y)7)运行MATLAB的演示程序,>>demo,以便对MATLAB有一个总体了解。
五、思考题1、以下变量名是否合法?为什么?(1)x2(2)3col(3)_row (4)for2、求以下变量的值,并在MATLAB中验证。
MATLAB实验指导书电子信息工程学院2012.02目录实验一MATLAB安装与界面 (1)实验二MATLAB符号计算与应用 (2)实验三MATLAB数值数组与向量化运算 (4)实验四MATLAB数值计算 (7)实验五MATLAB可视化 (10)实验六M文件及MATLAB综合应用 (15)实验一Matlab安装与界面【实验目的】【实验原理】1. 安装MATALB软件,并按理论教学内容逐一熟悉软件界面及软件特点。
【实验仪器】1.配置在PIV2.0GHZ/512MB以上的PC机;2. MATALB7.0以上版本软件。
【实验内容及步骤】1. 完成MATLAB软件安装;2.熟悉MATLAB运行环境。
(1)命令窗口的使用。
(2)工作空间窗口的使用。
(3)工作目录、搜索路径的设置。
(4)命令历史记录窗口的使用。
(5)了解各菜单的功能。
3. 图示复数iziz21,3421+=+=的和展示MATLAB的可视化能力;4. 画出衰减振荡曲线teyt3sin3-=,的取值范围是]4,0[π;展示数组运算的优点及MATLAB的可视化能力。
5. 创建一个M文件,输入步骤4的相关程序,运行程序并变换名称保存,将工作空间中的y变量的MAT文件变换路径输出保存,然后再向内存装载MAT文件。
6. 以命令窗口中输入help Laplace、help浏览器中搜索两种方式体会MATLAB帮助系统的特点和功能。
【实验报告要求】1.整理实验结果。
2.总结实验心得体会实验二 Matlab 符号计算与应用【实验目的】1. 掌握MATLAB 符号计算的基本语法规则2. 掌握MATLAB 符号计算求解微积分、线性代数问题3. 熟悉MATLAB 符号计算在信号处理领域的应用【实验原理】1. 以MATALB 与MuPAD 库函数间符号计算机理和基本的微积分运算原理为基础,研究常见的工程定解问题以及连续信号处理问题。
【实验仪器】1.配置在PIV2.0GHZ/512MB 以上的PC 机; 2. MATALB7.0以上版本软件。
MATLAB及应用实验指导书实验一MATLAB使用基础一、实验目的1、熟悉MATLAB基本的操作界面。
2、掌握MATLAB中变量、数组、向量等对象的生成方法。
3、掌握符号矩阵的生成和基本运算方法。
4、掌握MATLAB中平面绘图方法。
5、掌握MATLAB中的常用帮助命令使用方法。
二、实验设备计算机,MATLAB语言环境三、实验基础理论1、常见数学函数如:输入x=[-4.85 -2.3 -0.2 1.3 4.56 6.75],则ceil(x)= -4 -2 0 2 5 7fix(x) = -4 -2 0 1 4 6floor(x) = -5 -3 -1 1 4 6round(x) = -5 -2 0 1 5 72、系统的在线帮助(1)help 命令:1).当不知系统有何帮助内容时,可直接输入help以寻求帮助: >> help(回车)2).当想了解某一主题的内容时,如输入:>> help syntax (了解Matlab 的语法规定)3).当想了解某一具体的函数或命令的帮助信息时,如输入:>> help sqrt (了解函数sqrt 的相关信息)(2)lookfor 命令现需要完成某一具体操作,不知有何命令或函数可以完成,如输入:>> lookfor line (查找与直线、线性问题有关的函数)3、常量与变量系统的变量命名规则:变量名区分字母大小写;变量名必须以字母打头,其后可以是任意字母,数字,或下划线的组合。
此外,系统内部预先定义了几个有特殊意义和用途的变量,见下表:(1)数值型向量(矩阵)的输入1).任何矩阵(向量),可以直接按行方式输入每个元素:同一行中的元素用逗号(,)或者用空格符来分隔;行与行之间用分号(;)分隔。
所有元素处于一方括号([ ]内;例1:>> Time = [11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]>> X_Data = [2.32 3.43;4.37 5.98]2).系统中提供了多个命令用于输入特殊的矩阵:上面函数的具体用法,可以用帮助命令help 得到。
Matlab实验指导书(含参考程序)1实验一:matlab操作环境熟悉一、实验目的1.初步了解matlab操作环境。
2.自学采用图形函数计算器命令funtool及其环境。
二、实验内容熟识matlab操作方式环境,重新认识命令窗口、内存工作区窗口、历史命令窗口;学会采用format命令调整命令窗口的数据表明格式;学会采用变量和矩阵的输出,并展开直观的排序;学会采用who和whos命令查阅内存变量信息;学会采用图形函数计算器funtool,并展开以下排序:funtool(回车),出现三个窗口:figureno.1、figureno.2为函数曲线视窗,figureno.3为运算控制器。
1.单函数运算操作方式。
求下列函数的符号导数(1)y=sin(x);(2)y=(1+x)^3*(2-x);?求下列函数的符号积分(1)y=cos(x);(2)y=1/(1+x^2);(3)y=1/sqrt(1-x^2);(4)y=(x-1)/(x+1)/(x+2);?谋反函数(1)y=(x-1)/(2*x+3);(2)y=exp(x);(3)y=log(x+sqrt(1+x^2));?代数式的化简(1)(x+1)*(x-1)*(x-2)/(x-3)/(x-4);(2)sin(x)^2+cos(x)^2;(3)x+sin(x)+2*x-3*cos(x)+4*x*sin(x);在3号窗口的第一排按键是单函数运算操作键df/dx------求函数f对x的符号导数intf------求函数对x的符号积分simplef------对函数作尽可能的化简numf------取函数的分子表达式denf------取函数的分母表达式1/f------求函数的倒数1/ffinv------f-1求函数的反函数,即g(f(x))=x2.函数与参数的运算操作方式。
从y=x^2通过参数的选择去观察下列函数的图形变化(1)y1=(x+1)^2《matlab语言及其在电子信息科学中的应用》实验指导书2(2)y2=(x+2)^2(3)y3=2*x^2(4)y4=x^2+2(5)y5=x^4(6)y6=x^2/2在3号窗口的第二排按键就是函数与参数的运算操作方式键f+a-------求函数与a的和f-a-------求函数与a的差f*a-------求函数与a的积f/a-------求函数除与a的商f^a-------求函数以a为指数的值f(x+a)-------并作自变量的转换,以x+a替代xf(x*a)-------并作自变量的转换,以a*x替代x其中a的默认值为1/2,可以在控制栏中去修改参数a的数值。
《MATLAB程序设计与应用》实验指导书山东建筑大学信息与电气工程学院电子信息教研室前言一、实验目的本课程是电气工程及其自动化、自动化、电力工程与管理专业本科生的学科基础选修课,它在线性代数、信号分析和处理、控制系统设计和仿真等方面有着广泛的应用。
主要是学习MATLAB的语法规则、基本命令和使用环境,使学生掌握MATLAB的基本命令和基本程序设计方法,提高使用该语言的应用能力,具有使用MATLAB语言编程和调试的能力,以便为后续多门课程使用该语言奠定必要的基础。
通过上机实验,使学生掌握MATLAB在线帮助功能的使用、熟悉MATLAB运行环境和MATLAB语言的主要特点,掌握MATLAB语言的基本语法规则及基本操作命令的使用,学会M文件的建立和使用方法以及应用MATLAB实现二维和三维图形的绘制方法,具有使用MATLAB语言编程和调试的能力。
二、实验前预习每次实验前,学生须仔细阅读本实验指导书的相关内容,明确实验目的、要求;明确实验步骤、测试数据及需观察的现象;复习与实验内容有关的理论知识;预习仪器设备的使用方法、操作规程及注意事项;做好预习要求中提出的其它事项。
三、实验注意事项1.实验开始前,应先检查本组电脑设备是否工作正常,matlab软件工作是否正常。
2.实验时每位同学应独立完成实验任务,避免抄袭。
3.实验后应及时将实验数据进行记录与存盘,避免因电脑故障或其它原因造成实验数据的丢失。
4.实验中严格遵循电脑操作规程,如电脑发生异常现象,应立即切断电源,报告指导教师检查处理。
5.测量数据或观察现象要认真细致,实事求是。
6.未经许可,不得对电脑进行软件及硬件的更改操作。
7.实验结束后,实验记录交指导教师查看并认为无误后,方可关掉电脑离开。
8.爱护公物,发生仪器设备等损坏事故时,应及时报告指导教师,按有关实验管理规定处理。
9.自觉遵守学校和实验室管理的其它有关规定。
四、实验总结每次实验后,应对实验进行总结,即实验数据进行整理,绘制波形和图表,分析实验现象,撰写实验报告。
实验一:Matlab操作环境熟悉一、实验目的1.初步了解Matlab操作环境。
2.学习使用图形函数计算器命令funtool及其环境。
二、实验内容熟悉Matlab操作环境,认识命令窗口、内存工作区窗口、历史命令窗口;学会使用format命令调整命令窗口的数据显示格式;学会使用变量和矩阵的输入,并进行简单的计算;学会使用who和whos命令查看内存变量信息;学会使用图形函数计算器funtool,并进行下列计算:1.单函数运算操作。
➢求下列函数的符号导数(1) y=sin(x);(2) y=(1+x)^3*(2-x);➢求下列函数的符号积分(1) y=cos(x);(2) y=1/(1+x^2);(3) y=1/sqrt(1-x^2);(4) y=(x-1)/(x+1)/(x+2);➢求反函数(1) y=(x-1)/(2*x+3);(2) y=exp(x);(3) y=log(x+sqrt(1+x^2));➢代数式的化简(1) (x+1)*(x-1)*(x-2)/(x-3)/(x-4);(2) sin(x)^2+cos(x)^2;(3) x+sin(x)+2*x-3*cos(x)+4*x*sin(x);2.函数与参数的运算操作。
➢从y=x^2通过参数的选择去观察下列函数的图形变化(1) y1=(x+1)^2(2) y2=(x+2)^2(3) y3=2*x^2(4) y4=x^2+2(5) y5=x^4(6) y6=x^2/23.两个函数之间的操作➢求和(1) sin(x)+cos(x)(2) 1+x+x^2+x^3+x^4+x^5➢乘积(1) exp(-x)*sin(x)(2) sin(x)*x➢商(1) sin(x)/cos(x);(2) x/(1+x^2);(3) 1/(x-1)/(x-2);➢求复合函数(1) y=exp(u) u=sin(x)(2) y=sqrt(u) u=1+exp(x^2)(3) y=sin(u) u=asin(x)(4) y=sinh(u) u=-x三、设计提示1.初次接触Matlab应该注意函数表达式的文本式描述。
实验一 MATLAB 的基本使用方法一、实验目的1. 熟悉MATLAB 的主界面;2. 学会利用MATLAB 的联机帮助系统和命令窗口帮助系统;3. 学会利用MATLAB 进行基本的数学计算。
4. 掌握矩阵的构建与运算方法及相关函数;5. 掌握多项式的运算方法。
二、实验内容1. 设2u =,3v =,计算以下习题。
(1)vuv lg 4(2)()22u e v v u+-(3)uv(4))70cos(3π2. 已知a=1+2i ,b=5-6i ,请计算a+b 、a-b 、a ×b 、a ÷b 的值各是多少,并计算出各结果的幅角大小。
3. 设A=1.2,B=-4.6,C=8.0,D=3.5,E=-4.0,计算)22arctan(DBC EA T ππ+= 4. 设⎥⎦⎤⎢⎣⎡---=2212a ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=4032b ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡=21c ,)2(eye d =,求解下列问题: (1)3×a (2)a +b (3)a *d (4)a .*d (5)a \ b (6)a .\ b (7)a .^ b (8)矩阵a 的逆阵 5. 设三阶矩阵A ,B ,满足BA A BA A +=-61,其中⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=71000410031A 请求出矩阵B ,并代入关系式进行验证。
6. 已知矩阵⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44434241343332312423222114131211A 计算:(1)A(:,1) (2)A(2,:) (3)A(:,2:3) (4)A(:,1:2:3)(5)[eye(size(A)),A';zeros(size(A)),A^2] 7. 求解下列方程(1)0189234=+++X X X(2)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++=-+-=+++=+-12224732258232432143214321421x x x x x x x x x x x x x x x8. 设矩阵a 、b 、c 和d 的定义如下:]2[=a ;⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=4112b ;⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=02112c ;⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=9011d ,试判断下列表达式的值: (1))(~b a > (2)c b c a >>& (3)d c <=实验二 MATLAB 程序设计一、实验目的1. 掌握MATLAB 编程语法;2. 掌握MATLAB 控制流程语句。