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MATLAB程序设计和应用课后习题答案解析

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专业技术资料分享西安科技大学MATLAB程序设计专业：信息与计算科学班级： 1001班学号：1008060129姓名：刘仲能2012年6月27日实验一2.已知：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=76538773443412A ，⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=723302131B 求下列表达式的值：（1）A+6*B 和A-B+I （其中I 为单位矩阵） （2）A*B 和A.*B （3）A^3和A.^3 （4）A/B 及B\A（5）[A,B]和[A([1,3],:);B^2]3.设有矩阵A 和B ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=25242322212019181716151413121110987654321A ，⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=11134079423096171603B （1） 求它们的乘积C 。

（2） 将矩阵C 的右下角3×2子矩阵赋给D 。

（3） 查看MATLAB 工作空间的使用情况(1) (2)（3）4.完成下列操作（1）求[100,999]之间能被21整除的数的个数。

（2）建立一个字符串向量，删除其中的大写字母。

(1) (2)实验二3.建立一个5×5矩阵，求它的行列式值、迹、秩和范数。

运行截图：A 矩阵的行列式值、迹、秩分别如下：范数如下：4.已知 ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=5881252018629A 求A 的特征值及特征向量，并分析其数学意义。

运行截图：5.下面是一个线性方程组：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡52.067.095.06/15/14/15/14/13/14/13/12/1321x x x （1） 求方程的解； （2）将方程右边向量元素改为0.53，在求解，并比较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。

（2）变大，其解中，相对未变化前的的解：x1变大，x2变小，x3变大。

（3）由于A 矩阵的条件数很大，故当线性方程组中的b 变大时，x 也将发生很大的变化，即数值稳定性较差。

实验三3.硅谷公司员工的工资计算方法如下：（1）工作时数超过120小时者，超过部分加发15%； （2）工作时数低于60小时者，扣发700元； （3）其余按每小时84元计发。

试编程按输入的工号和该员工的工时数，计算应发工资。

实验四1.根据n2222211116321++++=π，求π的近似值。

当n 分别取100、1000、10000时，结果是多少？要求：分别用循环结构和向量运算来实现。

向量运算：3.考虑以下迭代公xxnn b a +=+1。

式：其中a 、b 为正的常数。

（1） 编写程序求迭代的结果，迭代的终止条件为，迭代初值x 0=1.0，迭代次数不超过500次。

（2） 如果迭代过程收敛于r ，那么r 的准确值是242a b b +±-，当(a ，b)的值取(1，1)、(8，3)、(10，0.1)时，分别对迭代结果和准确值进行比较。

(1)(2)5.若两个连续自然数的乘积减1是素数，则称这两个连续自然数是亲密数对，该素数是亲密素数。

例如，2×3—1＝5是素数，所以2和3是亲密数对，5是亲密素数。

求[2,50]区间内： （1）亲密数对的对数。

（2）与上述亲密数对对应的所有亲密素数之和。

实验五二、实验内容4.设01.0)3(11.0)2(1)(42+-++-=x x x f ，编写一个MATLAB 函数文件fx.m ，使得调用)(x f 时,x 可用矩阵代入，得出的)(x f 为同阶矩阵。

5.已知)20()30()40(f f f y +=(1)当()5ln 10)(2++=n n n f 时，求y 的值。

(2)当时()1433221)(+⨯++⨯+⨯+⨯=n n n f ，求y 的值。

(1)(2)实验六1. 设xx x y cos 1sin 35.02⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=，在x=0~2π区间取101点，绘制函数的曲线。

4．绘制极坐标曲线()θρn b a +=sin ,并分析参数a 、b 、n 对曲线形状的影响。

以上五张截图分别是a=1,b=1,n=1、2、3、4、7时的情况，不难发现，当n 为奇数时画出的图有奇数个环，而当n 为偶数时画出的图有该偶数的两倍个环。

参数a 控制极坐标的半径，参数b 可对图进行角度旋转。

6.绘制曲面图形，并进行插值着色处理⎪⎩⎪⎨⎧===S z t S y t S x sin sin cos cos cos 230,20ππ≤≤≤≤t s实验七2. 利用曲面对象绘制曲面)2.02000sin(10),(01.0ππ+-=-x t e t x v x ，先利用默认属性绘制曲线，然后通过图形句柄操作来改变曲线的颜色、线型和线宽，并利用文字对象给曲线添加文字标注。

实验八1.利用MATLAB提供的rand函数生成30000个符合均匀分布的随机数，然后检验随机数的性质：（1）均值和标准方差。

（2）最大元素和最小元素。

（3）大于0.5的随机数个数占总数的百分比。

(1) (2) （3）2.某气象观测站测得某日6:00~18:00之间每隔2h的室内外温度（℃）如实验表1所示。

实验表1 室内外温度观测结果（℃）时间h 6 8 10 12 14 16 18 室内温度t1 18.0 20.0 22.0 25.0 30.0 28.0 24.0室外温度t2 15.0 19.0 24.0 28.0 34.0 32.0 30.0试用三次样条插值分别求出该日室内外6:30~17:30之间每隔2h各点的近似温度（℃）。

5.有3个多项式，5422341)(+++=x x xP x ，2)(2+=x P x ，时进行下列操作：（1）求)()()()(321x x x x P P P P +=。

（2）求)(x P 的根。

（3）当x 取矩阵A 的每一元素时，求)(x P 的值。

其中：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=5.2505.3275.04.12.11A （4） 当以矩阵A 为自变量时，求)(x P 的值。

其中A 的值与第（3）题相同。

(1) (2)(2)(3)实验九1. 求函数在指定点的数值导数。

xxx x x x x f 62021232)(=，3,2,1=x2. 用数值方法求定积分。

（1） dt t t I ⎰++=π202211)2sin(4cos 的近似值。

3. 分别用3种不同的数值方法解线性方程组。

⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+-=-++=-+=-=+-+1129312243134945256u y x u z y x u z y x z z y x直接解法：LU 分解：通解法：4. 求非齐次线性方程组的通解。

⎪⎩⎪⎨⎧=+++=+++=+++2467492253372432143214321x x x x x x x x x x x x5. 求代数方程的数值解。

（2） 在给定的初值10=x ，10=y ，10=z 下，求方程组的数值解。

⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-++=+-+=-++0501307ln sin 322z y x x x x z y y6. 求函数在指定区间的极值。

（1） exxxx x x f log cos )(3++=在（0,1）内的最小值。

7. 求微分方程的数值解。

⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=+-==0)0('0)0(0522y y ydx dy dx xd y8. 求微分方程组的数值解，并绘制解的曲线。

⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧======--1)0(,1)0(,0)0(05.03121'331'232'12y y y y y y y y y y y y实验十1. 已知，利用符号表达求。

2. 分解因式。

(1)3. 化简表达式。

(1)ββββ2121sin cos cos sin -4. 已知⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=1000010101p ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=1010100012p ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=i h g f e d c ba A 完成下列运算： （1） A p p B ∙∙=21。

（2）B 的逆矩阵并验证结果。

（2） 包括B 矩阵主对角线元素的下三角阵。

（4）B 的行列式值。

5. 用符号方法求下列极限或倒数。

(1)6. 用符号方法求下列积分。

(2)实验十一1. 计算∑=-=101121n n s2. 将 ln x 在x =1 处按5次多项式展开为泰勒级数。

3. 求下列方程的符号解。

（1） ln(1+x )=24.求微分方程初值问题的符号解，并与数值解进行比较。

5.求微分方程组的通解。

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matlab课后习题及答案

matlab课后习题及答案

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。

matlab第二版课后习题答案

matlab第二版课后习题答案

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。

(完整word版)MATLAB程序设计及应用(第二版)课后实验答案

(完整word版)MATLAB程序设计及应用(第二版)课后实验答案

Matlab课后实验题答案实验一 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。

(1)0 122sin851ze =+(2)21ln( 2z x=+，其中2120.455i x+⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦(3)0.30.330.3sin(0.3)ln, 3.0, 2.9,,2.9,3.0 22a ae e az a a--+=++=--L(4)2242011122123t tz t tt t t⎧≤<⎪=-≤<⎨⎪-+≤<⎩，其中t=0:0.5:2.52. 已知：1234413134787,2033657327A B --⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦求下列表达式的值：(1) A+6*B 和A-B+I （其中I 为单位矩阵） (2) A*B 和A.*B (3) A^3和A.^3 (4) A/B 及B\A(5) [A,B]和[A([1,3],:);B^2] 解：3. 设有矩阵A 和B123453166789101769,111213141502341617181920970212223242541311A B ⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥==-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦(1) 求它们的乘积C 。

(2) 将矩阵C 的右下角3×2子矩阵赋给D 。

(3) 查看MATLAB 工作空间的使用情况。

4. 完成下列操作：(1) 求[100,999]之间能被21整除的数的个数。

(2) 建立一个字符串向量，删除其中的大写字母。

解：(1) 结果：(2). 建立一个字符串向量 例如：ch='ABC123d4e56Fg9';则要求结果是：实验二 MATLAB 矩阵分析与处理1. 设有分块矩阵33322322E R A O S ⨯⨯⨯⨯⎡⎤=⎢⎥⎣⎦，其中E 、R 、O 、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22E R RS A OS +⎡⎤=⎢⎥⎣⎦。

Matlab编程与应用习题和一些参考答案

Matlab编程与应用习题和一些参考答案

Matlab 上机实验一、二1．安装Matlab 软件。

2．验证所学内容和教材上的例子。

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\bc =5.22264.45701.47181.59944．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'C1 =19 -82 3012 27 3-38 54 29>> C2=A'*BC2 =-15 16 -24 3663 -17 93 -10522 6 117 -6019 46 84 -10>> C3=A.*BC3 =5 16 24 -26-18 -12 -15 72-2 -21 108 -56>> inv(C1)ans =0.0062 0.0400 -0.0106-0.0046 0.0169 0.00300.0168 0.0209 0.0150>> inv(C2)Warning: Matrix is close to singular or badly scaled.Results may be inaccurate. RCOND = 8.e-019.ans =1.0e+015 *-0.9553 -0.2391 -0.1997 0.27000.9667 0.2420 0.2021 -0.2732-0.4473 -0.1120 -0.0935 0.1264-1.1259 -0.2818 -0.2353 0.3182>> inv(C3)??? Error using ==> invMatrix must be square.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。