MATLAB实验报告

ans(:,:,3) = 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48
ans(:,:,4) = 49 50 53 54 57 58 61 62
6ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
51 55 59 52 56 60 3. 标准数组创建实验 zeros(3,4) ans = 0 0 0 ones(3,4) ans = 1 1 1 eye(9,9) ans = 1 0 0 0 0 0 0 0 0 magic(4) ans = 16 5 9 4 randn(4) ans = 0 0 0 0 0 0
ans(:,:,3) = 1 2 9 8 1 2 9 8 reshape(1:64,4,4,4) ans(:,:,1) = 1 2 3 4 5 6 7 8 3 7 3 7 1 9 1 9 2 8 2 8 3 7 3 7
9 10 11 12
13 14 15 16
ans(:,:,2) = 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
x
sin 2 x 化简
（2）求 ( x 2) 2 的解
实验记录 1.一维数组创建实验
(1) 直接输入法:[1 2 3 4] ans = 1 2 3 (2) 步长生成法:0:2:10 ans = 4
3
0 2 4 6 8 (3) 定数线性采样法: linspace(0,5,20) ans = Columns 1 through 17 0 1.8421 3.6842
2 11 7 14
3 10 6 15
13 8 12 1
-0.4326 -1.1465 -1.6656 1.1909 0.1253 1.1892 0.2877 -0.0376 4. 矩阵变换实验 Data=rand(4)
0.3273 0.1746 -0.1867 0.7258
-0.5883 2.1832 -0.1364 0.1139
10
0.2632 0.5263 0.7895 2.1053 2.3684 2.6316 3.9474 4.2105
1.0526 2.8947
1.3158 3.1579
1.5789 3.4211
Columns 18 through 20 4.4737 4.7368 5.0000 (4) 定数对数采样法: logspace(1,2,5) ans = 10.0000 17.7828 31.6228 2.高维数组创建实验 (1) 直接输入法: [1 2 3;9 8 7] ans = 1 2 3 9 8 7 (2) 使用下标: A(3,3,3)=3 A(:,:,1) = 8 3 4 1 5 9 6 7 2 56.2341 100.0000
ans = 0.8180 0.6602 0.3420 0.2897 0.4966 0.8998 0.8216 0.6449 0.3784 0.8600 0.8537 0.5936 0.3028 0.5417 0.1509 0.6979
ans = 0.6979 0.1509 0.5417 0.3028 0.5936 0.8537 0.8600 0.3784 0.6449 0.8216 0.8998 0.4966 0.2897 0.3420 0.6602 0.8180
科学计算与数据处理实验报告
学 号
Xxxxxx
姓
名
xxxxxxx
实验名称 实验目的
基于 MATLAB 的科学计算实验 1.掌握 MATLAB 中数组的创建和操作方法 2.掌握 MATLAB 中常用的数值计算方法 3.掌握 MATLAB 中常用的符号计算方法 (1) 直接输入法:[1 2 3 4] (2) 步长生成法:0:2:10 (3) 定数线性采样法: linspace(0,5,20) (4) 定数对数采样法: logspace(1,2,5) 2.高维数组创建实验 (1) 直接输入法: [1 2 3;9 8 7] (2) 使用下标: A(3,3,3)=3 (3) 使用低维数组: clear;C(:,:,3)= [1 1 1;2 2 2];C(:,:,2)= [1 1 1;2 2 2]*2;C(:,:,1)= [1 1 1;2 2 2]*3 (4) 使用创建函数: （cat、repmat、reshape） cat(3,[1 1 1;1 1 1],[1 1 1;1 1 1]*2,[1 1 1;1 1 1]*3) repmat([1 2 3;9 8 7],[2,2,3]) reshape(1:64,4,4,4) 3. 标准数组创建实验 zeros(3,4) ones(3,4) eye(9,9) magic(4) randn(4) 4. 矩阵变换实验 diag(Data) fliplr(Data) flipud(Data) rot90(Data) tril(Data) triu(Data) diag(Data,1)/diag(Data,-2)/* 以向量 v 的元素作为矩阵 X 的第 k 条对角线元素， 当 k=0 时，v 为 X 的主对角线；当 k>0 时，v 为上方第 k 条对角线；当 k<0 时， v 为下方第 k 条对角线。*/ 5. 字符串数组创建与操作实验： (1)str='a b v c v cca ' isspace(str) str1=deblank(str) isspace(str1) (2) str=' a b v c v cca '
7
Data = 0.3028 0.5417 0.1509 0.6979 diag(Data) fliplr(Data) flipud(Data) rot90(Data) tril(Data) triu(Data) ans = 0.3028 0.8600 0.8216 0.2897 0.3784 0.8600 0.8537 0.5936 0.4966 0.8998 0.8216 0.6449 0.8180 0.6602 0.3420 0.289
A(:,:,2) = 0 0 0 0 0 0 0 0 0
A(:,:,3) = 0 0 0 0 0 0 0 0 3
4
(3) 使用低维数组: clear;C(:,:,3)= [1 1 1;2 2 2];C(:,:,2)= [1 1 1;2 2 2]*2;C(:,:,1)= [1 1 1;2 2 2]*3 C(:,:,1) = 3 6 3 6 3 6
0 0.8600 0.8537 0.5936
0 0 0.8216 0.6449
0 0 0 0.2897
ans = 0.3028 0.3784 0.4966 0.8180 0 0.8600 0.8998 0.6602 0 0 0.8216 0.3420 0 0 0 0.2897 diag(Data,1)/diag(Data,-2)/* 以向量 v 的元素作为矩阵 X 的第 k 条对角线元素， 当 k=0 时，v 为 X 的主对角线；当 k>0 时，v 为上方第 k 条对角线；当 k<0 时， v 为下方第 k 条对角线。*/ 5. 字符串数组创建与操作实验： (1)str='a b v c v cca ' isspace(str) str1=deblank(str) isspace(str1) str = a b v c v cca
2
8. 矩阵分析实验： (1)norm(magic(3)) (2)cond(magic(3)) (3)det(magic(3)) (4) rank(magic(3)) (5)eig(magic(3)) (6)null(magic(3)) (7) chol(eye(3)) (8) [L,U]=lu(rand(3)) (9)[Q,R]=qr(rand(3)) (10)[S,V,D]=svd(rand(3)) 9. 数值计算实验 (1) syms x;f=log(x);diff(f); (2) [x,y]=meshgrid([-5:0.5:5]) z=1./(x.^2-2*x+4)+1./(y.^3-2*y+4) g=gradient(z) subplot(1,2,1),surf(x,y,z) subplot(1,2,2),surf(x,y,z,g) (3)p=[3 4 1] r=roots(p) (4)y1=fzero('x^2-x',3)) y2=fsolve('x^2-x',0) (5) f = @(x)2*exp(-2*x).*sin(x); fplot(f,[0,8]); [xmax,ymax]=fminbnd(f, 0, 8) (6) f = @(x)exp(x(2))*(4*x(1)^2+2*x(2)^2+4*x(1)*x(2)+2*x(2)+1); x0 = [-1, 1]; x=fminunc(f,x0); y=f(x) (7) 积分（quadl）的用法和功能。 10. 符号计算实验： （1）将 cos x
1
实验方案 1.一维数组创建实验
isspace(str) str1= strtrim (str) isspace(str1) (3) str1 = 'We have a good teacher.'; str2 = 'good'; str3 = 'great'; str = strrep(str1, str2,str3) (4) strread('3.44271','%6.4f') strread('3.44271','%6.3f') (5) n = strtok('TLMWRRKHR','W') 6. 架构数组的创建与操作实验 (1) ='liurui'; student.sex='male'; student.age='29'; student.number='S311060095' (2) weather= struct('total','sunny','temp',18,'rainfall',0.0) fieldnames(weather) getfield(weather) 7. 基本运算符号实验 (1) magic(3)+eye(3) (2) magic(3)-eye(3) (3) magic(3)*eye(3) (4)magic(3).*eye(3) (5) magic(3)^eye(3) (6) magic(3)^1.5 (7) x=[1 2 3 4] y=[5 6 7 8] format long g z=x.^y (8) magic(3)\eye(3) (9) magic(3)/eye(3) (10)[1 3 5 7]./[2 4 5 8] (11) [1 3 5 7].\[2 4 5 8] (12) kron(magic(3),eye(3)) (13)-(16) A=rand(3,3) B=A>0.5 C=A<0.7 B&C B|C ~B ~C xor(B,C)
ans = 0.8180 0.4966 0.3784 0.3028 0.6602 0.8998 0.8600 0.5417 0.3420 0.8216 0.8537 0.1509 0.2897 0.6449 0.5936 0.6979
ans =
8
0.3028 0.5417 0.1509 0.6979
C(:,:,2) = 2 4 2 4 2 4
C(:,:,3) = 1 1 1 2 2 2 (4) 使用创建函数: （cat、repmat、reshape） cat(3,[1 1 1;1 1 1],[1 1 1;1 1 1]*2,[1 1 1;1 1 1]*3) ans(:,:,1) = 1 1 1 1 1 1
ans(:,:,2) = 2 2 2 2 2 2
ans(:,:,3) = 3 3 3 3 3 3 repmat([1 2 3;9 8 7],[2,2,3]) ans(:,:,1) = 1 9 1 9 2 8 2 8 3 7 3 7 1 9 1 9 2 8 2 8 3 7 3 7
5
ans(:,:,2) = 1 9 1 9 2 8 2 8 3 7 3 7 1 9 1 9 2 8 2 8 3 7 3 7
63 64
0 0 0
1 1 1
1 1 1
1 1 1
0 1 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 0 0 0 1