实验2 Matlab的基本运算
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北京工业大学Matlab实验报告**: ***学号: ************: **实验二、Matlab 的基本计算(一)实验目的1.掌握建立矩阵的方法。
2.掌握Matlab 各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。
3.能用Matlab 进行基本的数组、矩阵运算。
4.掌握矩阵分析的方法以及能用矩阵运算或求逆法解线性方程组。
5.掌握Matlab 中的关系运算与逻辑运算。
(二)实验环境1.计算机2.MATLAB7.0集成环境(三)实验内容及要求1、熟练操作MATLAB7.0运行环境;2、自主编写程序,必要时参考相关资料;3、实验前应写出程序大致框架或完整的程序代码;4、完成实验报告。
(四)实验程序设计1.利用diag 等函数产生下列矩阵。
⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=032570800a ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=804050702b2.利用reshape 函数将1题中的a 和b 变换成行向量。
3.产生一个均匀分布在(-5,5)之间的随机矩阵(10×2),要求精确到小数点后一位。
4.已知:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=76538773443412A ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=731203321B求下列表达式的值:(1) B A K *611+=和I B A K +-=12(其中I 为单位矩阵)(2) B A K *21=和B A K *.22=(3) 331^A K =和3.32^A K =(4) B A K /41=和A B K \42=(5) ],[51B A K =和]2:);],3,1([[52^B A K = 5.下面是一个线性方程组:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡52.067.095.03216/15/14/15/14/13/14/13/12/1x x x(1)求方程的解(矩阵除法和求逆法)(2)将方程右边向量元素3b 改为0.53,再求解,并比较3b 的变化和解的相对变化。
MATLAB实验报告学校:湖北文理学院学院:物理与电子工程学院专业:电子信息工程学号: 2013128182 姓名:张冲指导教师:宋立新实验一 MATLAB环境的熟悉与基本运算一、实验目的:1.熟悉MATLAB开发环境2.掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算二、实验内容1、学习使用help命令,例如在命令窗口输入help eye,然后根据帮助说明,学习使用指令eye(其它不会用的指令,依照此方法类推)2、学习使用clc、clear,观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。
3、初步程序的编写练习,新建M-file,保存(自己设定文件名,例如exerc1、exerc2、exerc3……),学习使用MATLAB的基本运算符。
三、练习1)help rand,然后随机生成一个2×6的数组,观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。
2)学习使用clc、clear,了解其功能和作用。
3)用逻辑表达式求下列分段函数的值4)求[100,999]之间能被21整除的数的个数。
(提示:rem,sum的用法)四、实验结果1)2)clc:清除命令窗口所有内容,数值不变;clear:初始化变量的值。
3)4)实验二 MATLAB数值运算一、实验目的1、掌握矩阵的基本运算2、掌握矩阵的数组运算二、实验内容1)输入C=1:2:20,则C(i)表示什么?其中i=1,2,3, (10)2)输入A=[7 1 5;2 5 6;3 1 5],B=[1 1 1; 2 2 2; 3 3 3],在命令窗口中执行下列表达式,掌握其含义:A(2, 3) A(:,2) A(3,:) A(:,1:2:3) A(:,3).*B(:,2)A(:,3)*B(2,:) A*B A.*B A^2 A.^2 B/A B./A3)二维数组的创建和寻访,创建一个二维数组(4×8)A,查询数组A第2行、第3列的元素,查询数组A第2行的所有元素,查询数组A第6列的所有元素。
2.1 变量和数据操作2.1.1 变量与赋值1.变量命名在MA TLA B 6.5中,变量名是以字母开头,后接字母、数字或下划线的字符序列,最多63个字符。
在MA TLA B中,变量名区分字母的大小写。
2.赋值语句(1) 变量=表达式(2) 表达式其中表达式是用运算符将有关运算量连接起来的式子,其结果是一个矩阵。
2.1.2 预定义变量在MA TLA B工作空间中,还驻留几个由系统本身定义的变量。
例如,用pi表示圆周率π的近似值,用i,j表示虚数单位。
预定义变量有特定的含义,在使用时,应尽量避免对这些变量重新赋值。
2.1.3 内存变量的管理1.内存变量的删除与修改MATLAB工作空间窗口专门用于内存变量的管理。
在工作空间窗口中可以显示所有内存变量的属性。
当选中某些变量后,再单击Delete 按钮,就能删除这些变量。
当选中某些变量后,再单击Ope n按钮,将进入变量编辑器。
通过变量编辑器可以直接观察变量中的具体元素,也可修改变量中的具体元素。
clear命令用于删除M A TLA B工作空间中的变量。
w ho和wh os这两个命令用于显示在MAT LAB工作空间中已经驻留的变量名清单。
who 命令只显示出驻留变量的名称,whos在给出变量名的同时,还给出它们的大小、所占字节数及数据类型等信息。
2.内存变量文件利用MA T文件可以把当前MA TL AB工作空间中的一些有用变量长久地保留下来,扩展名是.mat。
MA T文件的生成和装入由save和load 命令来完成。
常用格式为:save 文件名[变量名表] [-append][-ascii]load 文件名[变量名表] [-ascii]其中,文件名可以带路径,但不需带扩展名.mat,命令隐含一定对.mat文件进行操作。
MATLAB实验一:MATLAB语言基本概念实验实验目的:1. 熟悉MATLAB语言及使用环境;2.掌握MATLAB的常用命令;3.掌握MATLAB的工作空间的使用;4.掌握MATLAB的获得帮助的途径。
5.掌握科学计算的有关方法,熟悉MATLAB语言及其在科学计算中的运用;6.掌握MATLAB的命令运行方式和M文件运行方式;7.掌握矩阵在MATLAB中的运用。
实验方案分析及设计:本次实验主要目的是了解MATLAB的使用环境,以及常用的一些命令的使用;了解矩阵在MATLAB实验中的具体运用,以及相关的一些符号命令的使用。
实验器材:电脑一台,MATLAB软件实验步骤:打开MATLAB程序,将实验内容中的题目依次输入MATLAB中,运行得到并记录结果,最后再对所得结果进行验证。
实验内容及要求:1.熟悉MATLAB的菜单和快捷键的功能2.熟悉MATLAB的命令窗口的使用3.熟悉常用指令的使用format clc clear help lookfor who whos 4.熟悉命令历史窗口的使用5. 熟悉MATLAB工作空间的功能将工作空间中的变量保存为M文件,并提取该文件中的变量6.熟悉MATLAB获取帮助的途径将所有plot开头的函数列出来,并详细给出plotfis函数的使用方法1. 输入 A=[7 1 5;2 5 6;3 1 5],B=[1 1 1; 2 2 2;3 3 3],在命令窗口中执行下列表达式,掌握其含义:A(2, 3) A(:,2) A(3,:) A(:,1:2:3)A(:,3).*B(:,2) A(:,3)*B(2,:) A*BA.*BA^2 A.^2 B/A B./AA=[7 1 5;2 5 6;3 1 5]7 1 52 5 63 1 5>> B=[1 1 1; 2 2 2;3 3 3]1 1 12 2 23 3 3>> A(2, 3)6>> A(:,2)151>> A(3,:)3 1 5>> A(:,1:2:3)7 52 63 5>> A(:,3).*B(:,2)51215>> A(:,3)*B(2,:)10 10 1012 12 1210 10 10>> A*B24 24 2430 30 3020 20 20>> A.*B7 1 54 10 129 3 15>> A^266 17 6642 33 7038 13 46>> A.^249 1 254 25 369 1 25>> B/A0.1842 0.2105 -0.23680.3684 0.4211 -0.47370.5526 0.6316 -0.7105>> B./A0.1429 1.0000 0.20001.0000 0.4000 0.33331.0000 3.0000 0.60002.输入 C=1:2:20,则 C (i )表示什么?其中 i=1,2,3, (10)1到19差为2,i 代表公差3. 试用 help 命令理解下面程序各指令的含义:cleart =0:0.001:2*pi;subplot(2,2,1);polar(t, 1+cos(t))subplot(2,2,2);plot(cos(t).^3,sin(t).^3)subplot(2,2,3);polar(t,abs(sin(t).*cos(t)))subplot(2,2,4);polar(t,(cos(2*t)).^0.5)4计算矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡897473535与⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡638976242之和。
电气专业MATLAB仿真实验实验一、二 MATLAB 基础实验一.实验目的1. 熟悉MATLAB 的运行环境极其基本操作。
2. 掌握MATLAB 的基本运算。
二.实验内容1.了解MATLAB 语言环境。
(1) MATLAB 的变量精度。
键入: a=pi ;b=exp(1);使用命令format 改变显示变量精度,观察变量a 、b 的显示值。
(2) 变量查询。
变量查询命令有who 、whos ,用于查询变量并作记录。
(3) 联机帮助。
使用help 命令,查找sqrt()函数和abs()函数的使用方法。
2. 掌握矩阵和数组的基本运算。
(1)在MATLAB 命令窗口中生成矩阵A ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡=194375A 。
①将矩阵A 的第2行第3列元素的值修改为8;②将矩阵A 的第1行的前2个元素的值修改为1、2。
程序:A=[5 7 3;4 9 1]①A(2,3)=8②A([1],[1,2])=[1 2](2)计算矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡897473535与⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡638976242之和。
程序:B=[5 3 5;3 7 4;7 9 8]+[2 4 2;6 7 9;8 3 6](3)求⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+-+-+-++=i i i i i i i i i i x 44934967235741725384的共轭转置。
程序:x=[4+8i,3+5i,2-7i,1+4i,7-5i;3+2i,7-6i,9+4i,3-9i,4+4i]y=x ’(4)计算⎥⎦⎤⎢⎣⎡=572396a 与⎥⎦⎤⎢⎣⎡=864142b 的数组乘积。
程序:a=[6 9 3;2 7 5]b=[2 4 1;4 6 8]; a.*b实验三、四 矩阵和数组的基本运算一.实验目的1. 掌握MATLAB 的基本运算。
2. 掌握MATLAB 的关系运算和逻辑运算。
二.实验内容(1)对于B AX =,如果⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=753467294A ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=282637B ,求解X 。
matlab实验报告实验1 熟悉matlab 的开发环境及矩阵操作⼀、实验的教学⽬标通过本次实验使学⽣熟悉MATLAB7.0的开发环境,熟悉MA TLAB ⼯作界⾯的多个常⽤窗⼝包括命令窗⼝、历史命令窗⼝、当前⼯作⽬录窗⼝、⼯作空间浏览器窗⼝等。
掌握建⽴表达式书写规则及常⽤函数的使⽤,建⽴矩阵的⼏种⽅法。
⼆、实验环境计算机、MATLAB7.0集成环境三、实验内容1、熟悉命令窗⼝的使⽤,⼯作空间窗⼝的使⽤,⼯作⽬录、搜索路径的设置。
命令历史记录窗⼝的使⽤,帮助系统的使⽤。
2、在当前命令窗⼝中输⼊以下命令:x=0:2:10 y=sqrt(x),并理解其含义。
3、求下列表达式的值(1)w=)1034245.01(26-?+?(2)x=ac b e abc cb a ++-+++)tan(22ππ,其中a=3.5,b=5,c=-9.8 四、实验总结1、熟悉了命令窗⼝的使⽤,⼯作空间窗⼝的使⽤。
2、了解了⼯作⽬录、搜索路径的设置⽅法。
---5317383399351542实验2 MATLAB 基本运算⼀、实验的教学⽬标通过本次实验使学⽣掌握向量和矩阵的创建⽅法;掌握矩阵和数组的算术运算、逻辑运算和关系运算;掌握字符数组的创建和运算;了解创建元胞数组和结构体的⽅法。
⼆、实验环境计算机、MATLAB7.0集成环境三、实验内容1、要求在闭区间]2,0[π上产⽣具有10个等距采样点的⼀维数组。
试⽤两种不同的指令实现。
(提⽰:冒号⽣成法,定点⽣成法)2、由指令rng('default'),A=rand(3,5)⽣成⼆维数组A ,试求该数组中所有⼤于0.5的元素的位置,分别求出它们的“全下标”和“单下标”。
(提⽰:find 和sub2ind )3、创建3阶魔⽅矩阵a 和3阶对⾓阵b ,c=a(1:3,1:3)(1)计算矩阵a,b 和c 的⾏列式、逆矩阵并进⾏最⼤值的统计。
(2)⽐较矩阵和数组的算术运算:b 和c 的*、/、^和.*、./、.^。
实验1 Matlab 的基本运算(2)实验目的:1、 掌握建立矩阵的方法;2、 掌握Matlab 各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。
实验内容:1. 设有矩阵A 和BA ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦12345678910111213141516171819202122232425 B ⎡⎤⎢⎥-⎢⎥⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦30161769023497041311(1)求它们的乘积C (2)将矩阵C 的右下角⨯32子矩阵赋给D(3)查看Matlab 工作空间的使用情况2. 已知:矩阵...A -⎡⎤⎢⎥-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦2310077804145655325032695454314 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 ,左下角⨯22子矩阵构成矩阵D ,B 与C 的乘积构成矩阵E 。
(2)分别求E<D ,E&D ,E|D ,~E|~D 和find(A>=10&A<25)3. 完成下列操作:(1)求[100,999]之间能被21整除的数的个数。
提示:先利用冒号表达式,再利用find 和length 函数。
(2)建立一个字符串向量,删除其中的大写字母。
提示:利用find 函数和空矩阵。
3. 建立元胞矩阵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)的值是多少?(2)B(2)和B(4)的值分别是多少?(3)B(3)=[]和B{3}=[]执行后,B 的值分别是多少?4. 设A ⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦310121342,B ⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦102111211,求满足关系A X B -=32的X 。
5. 用结构数组来存储3名学生的基本情况数据,每名学生的数据包括学号、姓名、班级和某学期三门必修课的编号和名称。
实验1 Matlab 的基本运算(2)实验目的:1、 掌握建立矩阵的方法;2、 掌握Matlab 各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。
实验内容:1. 设有矩阵A 和BA ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦12345678910111213141516171819202122232425 B ⎡⎤⎢⎥-⎢⎥⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦30161769023497041311(1)求它们的乘积C>> A=1:25;A=reshape(A,5,5);A=A';B=[3,0,16;17,-6,9;0,23,-4;9,7,0;4,13,11];C=A*BC =93 150 77258 335 237423 520 397588 705 557753 890 717(2)将矩阵C 的右下角⨯32子矩阵赋给D>> D=C(3:5,2:3)D =520 397705 557890 717(3)查看Matlab 工作空间的使用情况2. 已知:矩阵...A -⎡⎤⎢⎥-⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦2310077804145655325032695454314 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 ,左下角3*2子矩阵构成矩阵D ,B 与C 的乘积构成矩阵E 。
A=[23,10,-0.778,0;41,-45,65,5;32,5,0,32;6,-9.54,54,3.14];B=A(1:3,:)C=A(1:4,1:2)D=A(2:4,1:2)E=B*CB =23.0000 10.0000 -0.7780 041.0000 -45.0000 65.0000 5.000032.0000 5.0000 0 32.0000C =23.0000 10.000041.0000 -45.000032.0000 5.00006.0000 -9.5400D =41.0000 -45.000032.0000 5.00006.0000 -9.5400E =1.0e+003 *0.9141 -0.22391.20802.71231.1330 -0.2103(2)分别求E<D,E&D,E|D,~E|~D和find(A>=10&A<25) >> E<Dans =0 10 00 1>> E&Dans =1 11 11 1>> E|Dans =1 11 11 1>> ~E|~Dans =0 00 00 0>> find(A>=10&A<25)ans =153. 完成下列操作:(1)求[100,999]之间能被21整除的数的个数。
q=100:999;w=rem(q,21);e=find(w==0);r=length(e)r =143提示:先利用冒号表达式,再利用find和length函数。
(2)建立一个字符串向量,删除其中的大写字母。
提示:利用find函数和空矩阵。
A=['kjkfEFTDFDhjkfdj'];e=find(A>'A'&A<'Z');A(e)=[]A =kjkfhjkfdj3. 建立元胞矩阵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)的值是多少?(2)B(2)和B(4)的值分别是多少?(3)B(3)=[]和B{3}=[]执行后,B的值分别是多少?>> clear B;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};>> size(B)ans =2 2>> B(2)B(4)ans =[3x3 double]ans ={3x3 cell}>> B(3)=[]B =[1] [3x3 double] {3x3 cell}>> B{3}=[]B =[1] [3x3 double] []4. 设A⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦310121342,B⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦102111211,求满足关系A X B-=32的X。
A=[3,1,0;-1,2,1;3,4,2];B=[1,0,2;-1,1,1;2,1,1];X=(3.*A-B)./2X =4.0000 1.5000 -1.0000-1.0000 2.5000 1.00003.5000 5.5000 2.50005. 用结构数组来存储3名学生的基本情况数据,每名学生的数据包括学号、姓名、班级和某学期三门必修课的编号和名称。
> clear studentstudent=struct('no','20','name', '张听说', 'bj', 'j1','b1','001','m1','sx','b2','002','m2','yy','b3','003','m3','hx');>> student=struct('no','22','name', '张月', 'bj', 'j2','b1','001','m1','sx','b2','002','m2','yy','b3','003','m3','hx');>> student(2)=struct('no','20','name', '张听说', 'bj', 'j1','b1','001','m1','sx','b2','002','m2','yy','b3','003','m3','hx'); >> student(3)=struct('no','23','name', '里说', 'bj', 'j1','b1','001','m1','sx','b2','002','m2','yy','b3','003','m3','hx'); >> student(1), student(2),student(3)ans =no: '22'name: '张月'bj: 'j2'b1: '001'm1: 'sx'b2: '002'm2: 'yy'b3: '003'm3: 'hx'ans =no: '20'name: '张听说'bj: 'j1'b1: '001'm1: 'sx'b2: '002'm2: 'yy'b3: '003'm3: 'hx'ans =no: '23'name: '里说'bj: 'j1'b1: '001'm1: 'sx'b2: '002'm2: 'yy'b3: '003'6、求矩阵...A -⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥-⎣⎦2310077841456532954314的最大值、最小值、中值和平均值。
A=[23,10,-0.778;41,-45,65;32,-9.54,3.14];q=max(max(A))q=min(min(A))q =65q =-45> A=reshape(A,1,9); >> q=(median(A)) q =10>> q=mean(A)q =13.2024>>。