matlab数学实验复习题(有答案)

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matlab数学实验复习题(有答案)

复习题

1、写出3个常用的绘图函数命令:plot、ezplot、fplot

2、inv(A)表示A的逆矩阵;

3、在命令窗口健入clc,作用是清除工作间管理窗口的所有内容

4、在命令窗口健入clear,作用:清除内存中所有变量

5、在命令窗口健入figure,作用是打开一个新的图形;

6、x=-1:0.2:1表示在区间[-1,1]内以0.2为步长等距取值

7、det(A)表示计算A的行列式的值;

8、三种插值方法:拉格朗日多项式插值,分段线性插值,三次样条插值。

9、若A=123456789,则fliplr(A)=321654987

A-3=210123456A.^2=149162536496481tril(A)=100450789

triu(A,-1)=123456089diag(A)=100050009A(:,2),=258A(3,:)=369

10、normcdf(1,1,2)=0.5%正态分布mu=1,sigma=2,x=1处的概率

11、unifpdf([5,7],2,6)=【0.25;0】

11、命令format short的作用保留小数点后四位而format long:保留小数点后14位

12、format rat的作用是最接近的有理数

12、interp1(x0,y0,x)的作用是求以x0,y0为节点数组,x为插值点数组的分段线性插值

13、13、[a,b,c,d]=fzero(@fun,x0)中参数的涵义是a是变号点的近似值,b是对应,的函数值,c是停止运行的原因(c=1即为找到该点,c=0就是没有找到)d是一个结构变量,@fun是求解方程的函数M文件,x0是零点或变号点附近的值。

14、龙格-库塔方法可用如下MATLAB命令求解微分方程[t,x]=ode45(@f,[a,b],x0),中参数的涵义是@fun是求解方程的函数M文件,[a,b]是输入向量即自变量的范围a为初值,x0为函数的初值,t为输出指定的[a,b],x为函数值

15、写出下列命令的功能:axis equal纵、横坐标轴采用等长刻度

text(1,2,‘y=sin(x)’)在x=1,y=2处加上字符串y=sin(x);hold on把新的plot产生的图形画在原来的图形上。

title(‘y=sin(x)’)在图形正上方加上字符串y=sin(x)

16、Matlab中自定义函数M文件的第一行必须以function开头;

17、二种数值积分的库函数名为:quad;quadl

18、unifrnd(1,2,3,4)的功能是:随机生成3行4列均匀分布,每个元素服从(1,2)的矩阵

19、binornd(20,0.3,3,4)的功能是随机生成3行4列服从(20,0.3)的二项分布的矩阵

20、eig(A)的功能是矩阵A的特征值

21、设x是一向量,则hist(x)的功能是作出将X十等分的直方图

22、interp1([1,2,3],[3,4,5],2.5)

Ans=4.5

23、建立一阶微分方程组yxtyyxtx34)(3)(2的函数M文件。(做不出来)

二、写出运行结果:

1、>>eye(3,4)=100001000010

2、>>size([1,2,3])=1;3

3、设b=round(unifrnd(-5,5,1,4)),则=3 5 2 -5

>>[x,m]=min(b);x=-5;m=4

,[x,n]=sort(b)

-5 2 3 5

4 3 1 2

mean(b)=1.25,median(b)=2.5,range(b)=10

4、向量b如上题,则

>>any(b),all(b<2),all(b<6)

Ans=1 0 1

5、>>[5 6;7 8]>[7 8;5 6]=0011

6、若1234B,则

7、>>diag(diag(B))=1004

8、>>[4:-2:1].*[-1,6]=-4 12

9、>>acos(0.5),atan(1)

ans=

1.047197551196598

ans=

0.785398163397448

10、>>norm([1,2,3])

Ans=3.741657386773941

11、>>length([1,3,-1])=3

12、>>x=0:0.4:2;plot(x,2*x,’k*’)

13、>>zeros(3,1);

ans=

0

0

0

14、>>ones(3)=111111111,vander([2,3,5])=4219312551

16、>>floor(1:0.3:3)=

1 1 1 1 2 2 2

18、>>subplot(2,2,1);

fplot('sin',[0,2*pi]);subplot(2,2,2);plot([1,2,-1]);

>>x=linspace(0,6*pi);subplot(2,2,3);plot3(cos(x),sin(x),x);

>>subplot(2,2,4);polar(x,5*sin(4*x/3));

19、>>t=linespace(0,2,11)

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0

20、>>[a,b]=binostat(15,0.2)a=3 b=2.4

>>y1=binopdf(5,10,0.7)=0.1029,y2=binocdf(5,10,0.7)=0.1503

1 1 1 1

1 1 1 1

>>y=-poissrnd(8,2,4)

-16 -10 8 -7

-7 -8 -6 -9

>>sign(y) -1 -1 -1 -1

-1 -1 -1 -1

35、>>[a1,b1]=binostat(20,0.4) a1=8 b1=4.8

>>[a2,b2]=poisstat(8)ans=8,8

>>[a3,b3]=chi2stat(15)ans=[15 30]

36、运行M文件:chi2fig

n=5;a=0.9;

xa=chi2inv(a,n);

x=0:0.1:15;y=chi2pdf(x,n);

plot(x,y,'b');hold on;

xf=0:0.1:xa;yf=chi2pdf(xf,n);

fill([xf,xa],[yf,0],'g');

text(xa*1.01,0.005,num2str(xa));

text(2.5,0.05,'alpha=0.9','fontsize',20);

text(9,0.09,'X~{\chi}^2(4)','fontsize',16);

37、>>t=linspace(0,2*pi);

>>polar(t,3*t,’g*’)

38、>>quadl(’exp(2*x).*log(3*x)’,1,3)

ans =

398.6352

39、x0=0:2*pi/6:2*pi;y0=sin(x0).*cos(x0);

x=[linspace(0,2*pi,100)];y=sin(x).*cos(x);y1=spline(x0,y0,x);

[x;y;y1]'

plot(x,y,'k',x,y1,'b-')

注:此处省略100组数据

40、>>A=round(unifrnd(0,100,3,3));

>>[L,U]=lu(A)

L =

0.9897 0.4699 1.0000

0.1649 1.0000 0

1.0000 0 0

U =

97.0000 80.0000 92.0000

0 35.8041 26.8247

0 0 -89.6568

41、a=sparse([1 3 3],[2 3 5],[1 2 3],4,5);s=full(a)

s =

0 1 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 2 0 3

0 0 0 0 0

三、编程

1、 分别用矩形公式、梯形公式、辛普森公式、Gauss-Lobatto公式及随机模拟方法计算数值积分/230sin2xexdx,并与符号运算计算的结果进行比较。

format long

x=0:0.01:pi/2;

y=exp(3*x).*sin(2*x);

s1=sum(y)*0.01;

s2=trapz(x,y);

s3=quad('exp(3*x).*sin(2*x)',0,pi/2);

s4=quadl('exp(3*x).*sin(2*x)',0,pi/2);

n=10000;

x=unifrnd(0,pi/2,1,n);

y=unifrnd(0,exp(5.5),1,n);

k=0;

for i=1:n

if y(i)<=exp(3*x(i)).*sin(2*x(i))

k=k+1;

end

end

s5=k/n*pi/2*exp(5.5);

syms x

s=int(exp(3*x).*sin(2*x),0,pi/2);

s6=double(s);

[s1,s2,s3,s4,s5,s6]

输出结果:ans =

Columns 1 through 3

17.278609048277868 17.277724710546092 17.279658142557587

Columns 4 through 6

17.279658229217087 17.219381240184841 17.279658229208650

2、 用雅可比迭代求解线性方程组Axb,其中123211222,,112xAxxbx随机取。要求使用函数型M文件,并有对其迭代格式的收敛性进行判断的功能。

雅可比迭代M文件;

function [x,m]=yakebi(A,b,x0,tol,n)

D=diag(diag(A));

L=-tril(A,-1);U=-triu(A,1);

B=D\(L+U);f=D\b;

x=x0;

if max(abs(eig(B)))>=1

disp('迭代不收敛')

end

for k=1:n

x=B*x+f;

x;

if norm(A*x-b)

break

end