河北工业大学Matlab实验报告

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河北工业大学MATLAB实验四

河北工业大学MATLAB实验四

2014秋2012级《MATLAB 程序设计》实验报告一、实验目的:1、掌握MATLAB 二维图形绘制命令及其图形控制;2、熟悉MATLAB 三维图形绘制命令及其图形控制;3、熟悉特殊二维图形、三维图形的绘制方法。

二、实验内容:1、在同一坐标系下绘制下面三个函数在[0,40]t ∈的图象,要求三种曲线采用不同颜色以及不同的线型,同时对每条曲线利用函数进行标注,并添加图例。

120.134sin()t y t y y e t π-===2、编写程序,选择合适的步距,绘制下面函数在区间[-6,6]中的图象,并对分段的曲线进行标注,同时添加x 轴和y 轴的说明。

sin ,0(),036,3x x y x x x x x ≤⎧⎪=<≤⎨⎪-+>⎩3、利用subplot 函数在同一绘图窗口中用不同颜色和线型绘制以下两个函数在t ∈[-2π,2π]范围内的图象。

0.50.21222t t y y e -==4、某学校有30位教师,其中教授5人,副教授8人,讲师12人,助教5人.试画出职称比例结构饼图,并强调图形的教授部分同时添加标注。

5、生成1×10维的随机数向量a ,分别用红、黄、蓝、绿色绘出其连线图、脉冲图、阶梯图和条形图,并分别标出标题“连线图”、“脉冲图”、“阶梯图”、“条形图”。

6、使用subplot 函数,把图形窗口分成两个部分,分别绘制sin2t 和3cos3t 曲线,t 范围:0-5.要求前者用红色实线,数据点形状为五角星,有网格线,x 轴加标注“x ”,y 轴加标注“y=sin2t ”,加题目“y=sin2t 的曲线”;后者用蓝色虚线,数据点形状为圆形,无网格线,x 轴加标注“x ”,y 轴加标注“y=3cos3t ”,加题目“y=3cos3t 的曲线”;7、绘制下列三维曲线:(1)/20/20cos sin ,02t t x e ty e t t z t π--⎧=⎪=≤≤⎨⎪=⎩ (2) 23,01x t y t t z t =⎧⎪=≤≤⎨⎪=⎩8、绘制下列曲面图,并调整三维图的视角、背景色、着色以及透视效果。

MATLAB实验报告

MATLAB实验报告

MATLAB实验报告一、实验目的本次 MATLAB 实验旨在深入了解和掌握 MATLAB 软件的基本操作和应用,通过实际编程和数据处理,提高解决问题的能力,培养编程思维和逻辑分析能力。

二、实验环境本次实验使用的是 MATLAB R2020a 版本,运行在 Windows 10 操作系统上。

计算机配置为英特尔酷睿 i5 处理器,8GB 内存。

三、实验内容(一)矩阵运算1、矩阵的创建使用直接输入、函数生成和从外部文件导入等方式创建矩阵。

例如,通过`1 2 3; 4 5 6; 7 8 9` 直接输入创建一个 3 行 3 列的矩阵;使用`ones(3,3)`函数创建一个 3 行 3 列元素全为 1 的矩阵。

2、矩阵的基本运算包括矩阵的加减乘除、求逆、转置等。

例如,对于两个相同维度的矩阵`A` 和`B` ,可以进行加法运算`C = A + B` 。

3、矩阵的特征值和特征向量计算通过`eig` 函数计算矩阵的特征值和特征向量,加深对线性代数知识的理解和应用。

(二)函数编写1、自定义函数使用`function` 关键字定义自己的函数,例如编写一个计算两个数之和的函数`function s = add(a,b) s = a + b; end` 。

2、函数的调用在主程序中调用自定义函数,并传递参数进行计算。

3、函数的参数传递了解值传递和引用传递的区别,以及如何根据实际需求选择合适的参数传递方式。

(三)绘图功能1、二维图形绘制使用`plot` 函数绘制简单的折线图、曲线等,如`x = 0:01:2pi; y = sin(x); plot(x,y)`绘制正弦曲线。

2、图形的修饰通过设置坐标轴范围、标题、标签、线条颜色和样式等属性,使图形更加清晰和美观。

3、三维图形绘制尝试使用`mesh` 、`surf` 等函数绘制三维图形,如绘制一个球面`x,y,z = sphere(50); surf(x,y,z)`。

(四)数据处理与分析1、数据的读取和写入使用`load` 和`save` 函数从外部文件读取数据和将数据保存到文件中。

北工大自控matlab实验报告

北工大自控matlab实验报告

自动控制原理实验报告一、试验设计构造一个二阶闭环系统,使得该系统的%30≥p M对于任意二阶系统,其闭环传递函数为2222)(G nn nc s s s ωξωω++=,其中ξ为二阶系统的阻尼比,n ω为二阶系统的无阻尼振荡频率,该系统的超调量为πξξ21--=e M p 。

若要%30≥p M ,则0.36≤ξ。

取0.3=ξ,又n ω任意,所以取20=n ω,则要求设计的闭环传递函数为40012400)(2++=s s s G c 。

二、实验内容及步骤1.以MATLAB 命令行的方式,进行系统仿真,确定系统时域性能指标 num=[400]; den=[1 12 400]; step(num,den)由图可知,该系统的超调量为%30%37>=p M ,满足要求,上升时间为0985.0=r t ,峰值时间为164.0=p t ,调节时间为0.472=s t 。

2.通过改变系统的开环放大倍数K (分增大和减小两种情况)和系统的阻尼比系数(分增大和减小两种情况),进行系统仿真分析,确定新的性能指标,并与原构造系统的进行比较,根据响应曲线分析并说明出现的现象 (1)增大开环放大倍数num=[500]; den=[1 12 500]; step(num,den)由图可知,该系统的超调量为%30%42>=p M ,上升时间为0858.0=r t ,峰值时间146.0=p t ,调节时间0.48=s t 。

(2)减小开环放大倍数 num=[300]; den=[1 12 300]; step(num,den)由图可知,该系统的超调量为%30%31>=p M ,上升时间为119.0=r t ,峰值时间为0.1921=p t ,调节时间为0.455=s t 。

(3)增大阻尼比 num=[400];den=[1 12.4 400]; step(num,den)由图可知,该系统的超调量为%30%36>=p M ,上升时间为0995.0=r t ,峰值时间为0.163=p t ,调节时间为0.486=s t 。

Matlab实验报告

Matlab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=(x1)/(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实验二:MATLAB基本操作与用法一、实验目的1.掌握用MATLAB命令窗口进行简单数学运算。

河北工业大学MATLAB实验二

河北工业大学MATLAB实验二

《MATLAB 程序设计》实验报告一、实验目的:1、掌握矩阵和数组的表示与赋值方法2、了解字符串、结构和单元等数据类型在MATLAB 中的使用3、掌握MATLAB 中基本的数值运算,了解基本统计函数的使用4、掌握多项式基本运算以及线性方程组的求解方法二、实验内容:1、利用“:”操作符和linspace 函数生成数组a=[0,6,12,18,24,30,36,42],并将数组a 分别转化为4*2和2*4的矩阵。

2、在MATLAB 中输入矩阵3681-5722176916-121513-210A ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,并使用MATLAB 回答以下的问题:(1) 创建一个由A 中第2列到第4列所有元素组成的4Χ3数组B ;(2) 创建一个由A 中第3行到第4行所有元素组成的2Χ4数组C ;(3) 创建一个由A 中前两行和后三列所有元素组成的2Χ3数组D ;(4) 根据A 利用单下标方法和双下标方法分别创建向量a =[-5 6 15]和向量b =[6 8 1],并利用向量a 和b 生成矩阵5668151E -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦; (5) 利用“[]”删除矩阵A 的第二行和第三列。

3、利用ones()函数和zero()函数生成如下矩阵:0000001110013100111000000A ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦4、生成矩阵412303214A --⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥-⎢⎥⎣⎦: (1) 取出所有大于0的元素构成一个向量a (可推广到从一个矩阵里筛选出符合条件的元素组成一个向量)。

(2) 将原矩阵中大于0的元素正常显示,而小于等于0的元素全部用0来表示(可推广到将原矩阵中不符合条件的全用0来表示,符合条件的值不变)。

5、已知⎥⎦⎤⎢⎣⎡=654321a ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=531142b ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=201c ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=063258741d 下列运算是否合法,为什么?如合法,写出计算结果?(1) result1=a '(2) result2=a *b(3) result3=a +b(4) result4=b *d(5) result5=[b ;c ']*d(6) result6=a .*b(7) result7=a ./b(8) result8=a .*c(9) result9=a .\b(10)result10=a .^2 (11)result11=a ^2 (12) result11=2.^a6、已知134********,122438,[1,0,8,3,6,2,4,23,46,6]78276853a b c -⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥===-⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦(1) 求a +b ,a *b ,a .*b ,a /b ,a ./b ,a ^2,a .^2的结果,并观察运算结果。

初识MATLAB的实验报告

初识MATLAB的实验报告

初识MATLAB的实验报告1. 引言MATLAB(Matrix Laboratory)是一种高级的技术计算环境和编程语言。

它具有强大的矩阵计算能力和丰富的科学和工程绘图功能,被广泛应用于各个领域的科研与工程实践中。

本实验旨在初步了解MATLAB的基本语法和功能,通过实际操作加深对MATLAB编程的理解。

2. 实验目的1. 掌握MATLAB的安装和基本使用方法;2. 学习MATLAB中的常用数学函数和操作;3. 了解MATLAB绘图功能并能够绘制简单的图形。

3. 实验步骤3.1 MATLAB安装首先,在官方网站(3.2 MATLAB入门3.2.1 MATLAB语法MATLAB的语法类似于其他常见的编程语言,每个语句以分号结尾。

在MATLAB 中,可以直接进行基本的数学运算,例如加减乘除、指数、对数等。

通过以下代码可以计算两个变量的和并将结果打印出来:matlaba = 10;b = 20;sum = a + b;disp(sum);3.2.2 MATLAB变量在MATLAB中,可以创建和操作各种类型的变量,例如数值、字符串、矩阵等。

以下代码演示了如何创建一个矩阵:matlabmatrix = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9];disp(matrix);3.2.3 MATLAB函数MATLAB提供了许多内置的数学函数,可以直接调用。

以下代码演示了如何计算正弦函数值并打印结果:matlabx = pi/4;y = sin(x);disp(y);3.3 MATLAB绘图MATLAB具有强大的绘图功能,可以绘制各种图形,如曲线、散点图、柱状图等。

以下代码演示了如何绘制一个简单的正弦曲线:matlabx = linspace(0, 2*pi, 100);y = sin(x);plot(x, y);xlabel('x');ylabel('y');title('Sine Curve');4. 实验结果与分析在完成上述实验步骤后,我们成功安装了MATLAB,并学习了基本的语法、变量和函数的使用方法。

matlab实验报告1

matlab实验报告1

matlab实验报告1MATLAB实验报告1摘要:本实验使用MATLAB软件进行了一系列的实验,主要包括数据处理、图像处理和信号处理。

通过实验,我们掌握了MATLAB软件在科学计算和工程领域的应用,深入了解了MATLAB在数据处理、图像处理和信号处理方面的强大功能。

一、数据处理实验在数据处理实验中,我们使用MATLAB对一组实验数据进行了分析和处理。

首先,我们导入了实验数据并进行了数据清洗和预处理,然后利用MATLAB的统计分析工具对数据进行了描述性统计分析,包括均值、方差、标准差等指标的计算。

接着,我们利用MATLAB的绘图工具绘制了数据的直方图和散点图,直观地展现了数据的分布规律和相关性。

二、图像处理实验在图像处理实验中,我们使用MATLAB对一幅图像进行了处理和分析。

首先,我们读取了图像并进行了灰度化处理,然后利用MATLAB的图像滤波工具对图像进行了平滑和锐化处理,最后利用MATLAB的图像分割工具对图像进行了分割和特征提取。

通过实验,我们深入了解了MATLAB在图像处理领域的应用,掌握了图像处理的基本原理和方法。

三、信号处理实验在信号处理实验中,我们使用MATLAB对一组信号进行了处理和分析。

首先,我们生成了一组模拟信号并进行了频域分析,利用MATLAB的信号滤波工具对信号进行了滤波处理,然后利用MATLAB的频谱分析工具对信号的频谱特性进行了分析。

通过实验,我们深入了解了MATLAB在信号处理领域的应用,掌握了信号处理的基本原理和方法。

综上所述,本实验通过对MATLAB软件的应用实验,使我们对MATLAB在数据处理、图像处理和信号处理方面的功能有了更深入的了解,为我们今后在科学计算和工程领域的应用奠定了良好的基础。

MATLAB软件的强大功能和广泛应用前景,将为我们的学习和科研工作提供有力的支持和帮助。

MATLAB综合性实验报告7

MATLAB综合性实验报告7

一、实验目的:1.结合实际问题展现MATLAB在生活和学习方面的广泛应用;2.学会利用MATLAB编程并求解实际问题;3.学会并运用for循环和switch结构,以及MATLAB中已有函数,如sum;4.了解单元数组cell和结构数组struct的作用,学会创建这些数组。

二、实验仪器、设备或软件:电脑、MATLAB软件三、实验内容:1、编写一个学生成绩管理的函数程序:将学生成绩按五个等级划分:优秀(90以上),良好(80-90),中等(70-79),及格(60-69),不及格(60以下)对输入的学生成绩按五个等级划分后,打印学生姓名,得分,等级,并计算全班最高分、最低分、平均分。

2、自选函数,运用plot进行绘图。

并使用movie以及moviein,制作函数极限动画。

四、实验记录:1、学生成绩管理程序实验代码:clearfor i=1:10a{i}=89+i;b{i}=79+i;c{i}=69+i;d{i}=59+i;endc=[d,c];Name=input('please input name:');Score=input('please input score:');n=length(Score);Rank=cell(1,n);S=struct('Name',Name,'Score',Score,'Rank',Rank);for i=1:nswitch S(i).Scorecase 100S(i).Rank='满分';case aS(i).Rank='优秀';case bS(i).Rank='良好';case cS(i).Rank='及格';case dS(i).Rank='不及格';endenddisp(['学生姓名 ','得分 ','等级']);for i=1:ndisp([S(i).Name,blanks(6),num2str(S(i).Score),blanks(6),S(i).Rank]); ends=0;for i=1:ns=S(i).Score+s;endaverscore=s/n;t=S(1).Score;for i=1:(n-1)if(S(i).Score<S(i+1).Score)t=S(i+1).Score;endendm=S(1).Score;for i=1:(n-1)if(S(i).Score>S(i+1).Score)m=S(i+1).Score;endenddisp(['平均成绩']);disp([averscore]);disp(['最高分']);disp(t);disp(['最低分']);disp(m);实验运行结果:实验总结:这是我第一次接触matlab并运用matlab解决实际问题,在以前学习C++的时候,解决一个问题的代码会很繁琐。

matlab操作实验报告

matlab操作实验报告

matlab操作实验报告一、实验目的1、学会使用matlab建立.m文件。

2、学会二机五节点的潮流计算计算原理。

3、学会使用matlab命令窗编写程序。

4、学会潮流计算的matlab的程序。

5、学会matlab中simulink模块库的模型用法。

二、实验原理潮流分布(1)描述电力系统运行状态的技术术语,它表明电力系统在某一确定运行方式和接线方式下,系统从电源经网络到负荷各处的电压、电流、功率的大小和方向的分布情况。

(2)电力系统潮流分布主要取决于负荷的分布、电力网参数、以及和供电电源之间的关系。

潮流计算的方法1)建立描述电力系统运行状态的数学模型;2)确定解算数学模型的方法;3)制定程序框图,编写计算机计算程序,并进行计算;4)对计算结果进行分析。

对图1所示电力系统拓扑图进行潮流计算该拓扑图为2机5节点的系统应用Matpower计算潮流技巧的核心在于输入好三个矩阵和部分参数,清晰的知道输入参数、矩阵中每一个元素的含义。

参数一、MATPOWER CaseFormat:Version2mpc.version='2';解释:目前普遍采用2形式的算法。

参数二、system MVA base mpc.baseMVA=100;解释:采用有铭值图1mpc.baseMVA=100;(Matpower只能计算有铭值得网络)矩阵一%%bus data %bus_i type Pd Qd Gs Bs area Vm Va baseKV zone Vmax Vmin解释:bus data母线参数也就是我们所说的节点参数,下面逐条注释:1bus number(positive integer):第一列表示节点的编号(括号里面注释正整数); 2bus type:第二列表示节点的类型,一般只用得到1、2、3三种节点类型,4类型的节点目前没有接触到。

PQ bus=1PV bu=2reference bus=3isolated bu=43Pd,(MW):表示负荷所需要的有功功率(所有数据都是正数)(有铭值)。

工大Matlab实验报告

工大Matlab实验报告

实验一MATLAB环境及命令窗口1.使用命令窗口>> a=2.5a =2.5000>> b=[1 2;3 4]b =1 23 4>> c='a'c =a>> d=sin(a*b*pi/180)d =0.0436 0.08720.1305 0.1736>> e=a+ce =99.5000>> a=2.5;>> b=[1 2;3 4]b =1 23 4>> b=[1 2;3 4] %B为矩阵b =1 23 4>> d=sin(a*b*pi/...180)d =0.0436 0.08720.1305 0.17362.使用当前目录>> clear>> x=[1 2 3 4 5];>> y=sin(x)y =0.8415 0.9093 0.1411 -0.7568 -0.95893.自我练习>> x=[1 3 5 7 9];>> y=2*xy =2 6 10 14 18>> plot(y)实验二MATLAB的数值计算1.创建矩阵>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]a =1 2 34 5 67 8 9>> a=[1:3;4:6;7:9]a =1 2 34 5 67 8 9>> a=[linspace(1,3,3);linspace(4,6,3);linspace(7,9,3)]a =1 2 34 5 67 8 9>> a=ones(3)a =1 1 11 1 11 1 1>> a(1,:)=[1 2 3];>> a(2,:)=[4 5 6]a =1 2 34 5 61 1 1>> b=a(3:6)b =1 2 5 1>> b(1)=[]b =2 5 12.矩阵的运算(1).解线性方程组>> a=[2 -3 0 2;1 5 2 1;3 -1 1 -1;4 1 2 2]a =2 -3 0 21 52 13 -1 1 -14 1 2 2>> b=[8;2;7;12];>> x=a\bx =3.00000.0000-1.00001.0000(2).解矩阵方程>> A=[1/3 0 0;0 1/4 0;0 0 1/7];>> B=inv(A)*inv(inv(A)-eye(3))*6*AB =3.0000 0 00 2.0000 00 0 1.0000(3).计算特征值和特征向量,验证它们之间的关系>> x=[1 2 0;2 5 -1;4 10 -1]x =1 2 02 5 -14 10 -1>> [v,d]=eig(x)v =-0.2440 -0.9107 0.4472-0.3333 0.3333 0.0000-0.9107 -0.2440 0.8944d =3.7321 0 00 0.2679 00 0 1.0000>> x*vans =-0.9107 -0.2440 0.4472-1.2440 0.0893 0.0000-3.3987 -0.0654 0.8944>> x*dans =3.7321 0.5359 07.4641 1.3397 -1.000014.9282 2.6795 -1.00003.多项式的运算(1).表达式G(x)=(x-4)(x+5)(x^2-6x+9)>> p1=[1 -4]p1 =1 -4>> p2=[1 5]p2 =1 5>> p3=[1 -6 9]p3 =1 -6 9>> G=conv(p1,p2)G =1 1 -20>> G=conv(G,p3)G =1 -5 -17 129 -180>> x=0:20;>> y=polyval(G,x)y =Columns 1 through 8-180 -72 -14 0 0 40 198 576Columns 9 through 161300 2520 4410 7168 11016 16200 22990 31680Columns 17 through 2142588 56056 72450 92160 115600>> x0=roots(G)x0 =-5.00004.00003.00003.0000>> deconv(deconv(G,p3),p2)ans =1-4(2).多项式拟合与插值G(x)=x^4-5x^3-17x^2+129x-180>> G=[1 -5 -17 129 -180];>> x=0:20;>> y=polyval(G,x);>> y0=0.1*randn(1,21)y0 =Columns 1 through 100.0538 0.1834 -0.2259 0.0862 0.0319 -0.1308 -0.0434 0.0343 0.3578 0.2769Columns 11 through 20-0.1350 0.3035 0.0725 -0.0063 0.0715 -0.0205 -0.0124 0.1490 0.1409 0.1417Column 210.0671>> y1=y+y0y1 =1.0e+05 *Columns 1 through 10-0.0018 -0.0007 -0.0001 0.0000 0.0000 0.0004 0.0020 0.0058 0.0130 0.0252Columns 11 through 200.0441 0.0717 0.1102 0.1620 0.2299 0.3168 0.4259 0.5606 0.7245 0.9216Column 211.1560>> G1=polyfit(x,y1,4)G1 =1.0000-5.0019 -16.9766 128.9086 -179.9123实验三MATLAB的符号计算>> f=sym('sin(x)')f =sin(x)>> g=sym('y/exp(-2*t)') g =y*exp(2*t)>> syms x y t>> f=sym(sin(x))f =sin(x)>> g=sym(y/exp(-2*t)) g =y*exp(2*t)>> symvar(g)ans =[ t, y]>> symvar(g,1)ans =y>> findsym(g,2)ans =y,t>> x=0:10;>> y=subs(f,x)y =[ 0, sin(1), sin(2), sin(3), sin(4), sin(5), sin(6), sin(7), sin(8), sin(9), sin(10)] >> f1=subs(f,'5')f1 =sin(5)>> y1=double(f1)y1 =-0.9589>> y2=eval(f1)y2 =-0.9589>> digitsDigits = 32>> vpa(f1)ans =-0.95892427466313846889315440615599>> VPA(F1,10)Undefined function or variable 'F1'.Did you mean:>> vpa(f1,10)ans =-0.9589242747>> f=sym('sn(x)');>> g=sym('y/exp(-2*t)')g =y*exp(2*t)>> finverse(f)Warning: Functional inverse cannot be found.> In D:\Program Files\MATLAB\R2013a\toolbox\symbolic\symbolic\symengine.p>symengine at 56In sym.sym>sym.privBinaryOp at 1693In sym.finverse at 31ans =[ empty sym ]>> finverse(g,'t')ans =log(t/y)/2>> compose(g,'t')ans =t*exp(2*t)>> compose(f,g)ans =sn(y*exp(2*t))>> compose(f,g,'z')ans =sn(z*exp(2*t))>> diff(f)ans =diff(sn(x), x)>> cos(x)ans =Columns 1 through 81.0000 0.5403 -0.4161 -0.9900 -0.6536 0.2837 0.9602 0.7539 Columns 9 through 11-0.1455 -0.9111 -0.8391>> diff(g)ans =exp(2*t)>> diff(g,'t')ans =2*y*exp(2*t)>> syms t x>> limit((sin(x+t)-sin(x)/t,t,0)limit((sin(x+t)-sin(x)/t,t,0)|Error: Expression or statement is incorrect--possibly unbalanced (, {, or [.>> limit((sin(x+t)-sin(x))/t,t,0)ans =cos(x)>> int(f)Warning: Explicit integral could not be found.ans =int(sn(x), x)>> f=sym('sin(x)")f=sym('sin(x)")|Error: A MATLAB string constant is not terminated properly. >> f=sym('sin(x)')f =sin(x)>>>> int(f)ans =-cos(x)>> int(g)ans =(y^2*exp(2*t))/2>> int(g,'t')ans =(y*exp(2*t))/2>> int(g,'t',0,10)ans =(y*(exp(20) - 1))/2>> f=sym('x^2+3*x+2')f =x^2 + 3*x + 2>> g=sym('x^3-1')g =x^3 - 1>> f+gans =x^3 + x^2 + 3*x + 1>> f~=gans =x^2 + 3*x + 2 ~= x^3 - 1>> f~=gans =x^2 + 3*x + 2 ~= x^3 - 1>> pretty(f)2x + 3 x + 2>> f1=horner(f)f1 =x*(x + 3) + 2>> f2=factor(f1)f2 =(x + 2)*(x + 1)>> somple(g)Undefined function 'somple' for input arguments of type 'sym'. >> simple(g)simplify:x^3 - 1radsimp:x^3 - 1simplify(Steps = 100): x^3 - 1combine(sincos):x^3 - 1combine(sinhcosh): x^3 - 1combine(ln):x^3 - 1factor:(x - 1)*(x^2 + x + 1) expand:x^3 - 1combine:x^3 - 1rewrite(exp):x^3 - 1rewrite(sincos):x^3 - 1rewrite(sinhcosh):x^3 - 1rewrite(tan):x^3 - 1mwcos2sin:x^3 - 1collect(x):x^3 - 1ans =x^3 - 1>> h=sym2poly(f)h =1 32 >> f=poly2sym(h)f =x^2 + 3*x + 2>> A=sym('[x x^2;2*x cos(2*t)]')A =[ x, x^2][ 2*x, cos(2*t)]>> A.'ans =[ x, 2*x][ x^2, cos(2*t)]>> det(A)ans =- 2*x^3 + cos(2*t)*x>> diff(A)ans =[ 1, 2*x][ 2, 0]>> eq1=sym('2*x1-3*x2+2*x4=8')eq1 =2*x1 - 3*x2 + 2*x4 == 8>> eq2=('x1+5*x2+2*x3+x4=2');>> eq3=('3*x1-x2+x3-x4=7');>> eq2=sym('x1+5*x2+2*x3+x4=2'); >> eq3=sym('3*x1-x2+x3-x4=7')eq3 =3*x1 - x2 + x3 - x4 == 7>> eq4=sym('4*x1+x2+2*x3+2*x4=12');>> [x1,x2,x3,x4]=solve(eq1,eq2,eq3,eq4)x1 =3x2 =x3 =-1x4 =1>> [y,z]=dsolve('Dy-z=cos(x),Dz+y=1','x')y =sin(x)*(C4 + (sin(x)*(sin(x) + 2))/2) + cos(x)*(C5 + x/2 + 2*cos(x/2)^3*sin(x/2) + 2*cos(x/2)^2 - cos(x/2)*sin(x/2))z =cos(x)*(C4 + (sin(x)*(sin(x) + 2))/2) - sin(x)*(C5 + x/2 + 2*cos(x/2)^3*sin(x/2) + 2*cos(x/2)^2 - cos(x/2)*sin(x/2))>>实验四MATLAB的计算可视化和GUI设计1.绘制二维曲线窗口1:y=sin(2πt),t∈[0,2]; 窗口2:y=e^(-t), y=e^(-2t), y=e^(-3t) ,t∈[0,2]; 窗口3:矩形脉冲:宽度为1,高度为2,开始时间为1;窗口4:单位圆>> subplot(2,2,1)>> t1=0:0.1:2;>> y1=sin(2*pi*t1);>> plot(t1,y1)>> title('y=sin(2\pit)')>> subplot(2,2,2)>> t2=0:0.1:2;>> y2=[exp(-t2);exp(-2*t2);exp(-3*t2)];>> plot(t2,y2)>> axis([0 2 -0.2 1.2]);>> title('y=e-t,y=e-2t,y=e-3t')>> subplot(2,2,3);>> t3=[0 1 1 2 2 3 4];>> y3=[0 0 2 2 0 0 0];>> plot(t3,y3);>> axis([0 4 -0.5 3]);>> title('脉冲信号')>> subplot(2,2,4);>> t4=0:0.1:2*pi;>> plot(sin(t4),cos(t4))>> axis([-1.2 1.2 -1.2 1.2]);>> axis equal;>> title('圆')2.绘制多条二阶系统时域曲线和三维图形二阶系统的时域响应为:y=1-1/(sqrt(1-zeta^2))*e^(-zetax)*sin(sqrt(1-zeta^2)x+a*cos(zeta)) >> x=0:0.1:20;>> zeta=0zeta =>> y1=1-1/sqrt(1-zeta^2)*exp(-zeta*x).*sin(sqrt(1-zeta^2)*x+acos(zeta));>> plot(x,y1)>> zeta=0.3;>> y2=1-1/sqrt(1-zeta^2)*exp(-zeta*x).*sin(sqrt(1-zeta^2)*x+acos(zeta));>> hold on>> plot(x,y2,'r:')>> zeta=0.5;>> y3=1-1/sqrt(1-zeta^2)*exp(-zeta*x).*sin(sqrt(1-zeta^2)*x+acos(zeta));>> plot(x,y3,'g*')>> zeta=0.707;>> y4=1-1/sqrt(1-zeta^2)*exp(-zeta*x).*sin(sqrt(1-zeta^2)*x+acos(zeta));>> plot(x,y4,'m--')>> title('二阶系统曲线')>> legend('\zeta=0','\zeta=0.3','\zeta=0.5','zeta=0.707')>> grid on>> gtext('\zeta=0')>> gtext('\zeta=0.3')>> gtext('\zeta=0.5')>> gtext('\zeta=0.707')>> ginput(3)ans =4.5853 1.09067.9032 1.008814.2166 1.01463.特殊图形(1).绘制条形图>> x=0:0.3:2*pi;>> y=sin(x);>> subplot(2,2,1)>> bar(x,y,0.5)>> axis([0,2*pi,-1.2,1.2]) (2).绘制实心图>> subplot(2,2,2)>> fill(x,y,'r')(3).绘制阶梯图>> subplot(2,2,3)>> stairs(x,y)(4).绘制火柴杆图>> subplot(2,2,4)>> stem(x,y)。

matlab实验报告

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matlab实验报告《matlab 实验报告》一、实验目的通过本次实验,熟悉 MATLAB 软件的基本操作和功能,掌握使用MATLAB 进行数学计算、数据处理、图形绘制等方面的方法和技巧,提高运用 MATLAB 解决实际问题的能力。

二、实验环境1、计算机:_____2、操作系统:_____3、 MATLAB 版本:_____三、实验内容及步骤(一)矩阵运算1、创建矩阵在 MATLAB 中,可以通过直接输入元素的方式创建矩阵,例如:`A = 1 2 3; 4 5 6; 7 8 9`,创建了一个 3 行 3 列的矩阵 A。

还可以使用函数来创建特定类型的矩阵,如全零矩阵`zeros(m,n)`、全 1 矩阵`ones(m,n)`、单位矩阵`eye(n)`等。

2、矩阵的基本运算加法和减法:两个矩阵相加或相减,要求它们的维度相同,对应元素进行运算。

乘法:矩阵乘法需要满足前一个矩阵的列数等于后一个矩阵的行数。

转置:使用`A'`来获取矩阵 A 的转置。

(二)函数的使用1、自定义函数可以在 MATLAB 中自定义函数,例如定义一个计算两个数之和的函数:```matlabfunction s = add_numbers(a,b)s = a + b;end```2、调用函数在命令窗口中输入`add_numbers(3,5)`即可得到结果 8。

(三)数据的读取和写入1、读取数据使用`load`函数可以读取数据文件,例如`load('datatxt')`。

2、写入数据使用`save`函数可以将数据保存到文件中,例如`save('resulttxt',A)`,将矩阵 A 保存到`resulttxt`文件中。

(四)图形绘制1、二维图形绘制折线图:使用`plot(x,y)`函数,其中 x 和 y 分别是横坐标和纵坐标的数据。

绘制柱状图:使用`bar(x,y)`函数。

2、三维图形绘制三维曲线:使用`plot3(x,y,z)`函数。

河北工业大学数字图像处理之matlab实验报告

河北工业大学数字图像处理之matlab实验报告

实验一一、实验要求1、熟悉MATLAB软件的开发环境、基本操作以及图像处理工具箱,为编写图像处理程序奠定基础。

2、掌握二进制(黑白)图像、灰度图像、彩色图像读、写和显示的基本方法,分别选择以上几种类型的图像,观察其图像类型参数。

3、说明以下程序的显示结果为何是一幅几乎全黑的图像。

clear; close all;myi=zeros(20,20);myi(2:2:18,2:2:18)=1;myi=uint8(myi);figure, imshow(myi,'notruesize');编写程序将图一中orangutan_1.tif图片拉伸一倍后形成orangutan_2.tif所示的图片。

4、应用MATLAB(或C)语言编写一幅灰度图像直方图统计程序,并选择一幅图像显示其直方图,将结果与MATLAB图像处理工具箱中提供的灰度直方图函数imhist的处理结果进行比较。

5、利用以上编写的程序,估算图一所示图像iris.tif中的瞳孔半径(以像素为单位)。

orangutan_1.tif orangutan_2.tif iris.tif图一二、实验内容1,通过安装matlab软件,熟悉MATLAB软件的开发环境、基本操作以及图像处理工具箱2,图像的读、写、显示和图像类型参数查看通过 I= imread(FILENAME),读取图像,注意FILENAME=‘图像文件所在的位置+文件名’;1)通过imwrite(a,FILENAME,fmt),可以把a图像写进FILENAME图像,即是替换掉FILENAME,但是文件图像格式不替换。

2)通过imshow(I),可以把I图像显示出来。

3)例如:在matlab软件中,运行如下命令:I = imread('E:\orangutan_2.tif');figure,imshow(I)I1 = imread('E:\iris.tif');figure,imshow(I1)imwrite(I,'E:\iris.tif','tif')I2 = imread('E:\iris.tif');figure,imshow(I2)原图:orangutan_2.tif iris.tif运行结果:可以看到orangutan_2.tif已成功写入 iris.tif中。

Matlab实验报告_2

Matlab实验报告_2

实验一 Matlab基础知识一、实验目的:1.熟悉启动和退出Matlab的方法。

2.熟悉Matlab命令窗口的组成。

3.掌握建立矩阵的方法。

4.掌握Matlab各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。

二、实验内容:1.求[100,999]之间能被21整除的数的个数。

(rem)2.建立一个字符串向量,删除其中的大写字母。

(find)3.输入矩阵,并找出其中大于或等于5的元素。

(find)4.不采用循环的形式求出和式6312ii=∑的数值解。

(sum)三、实验步骤:●求[100,199]之间能被21整除的数的个数。

(rem)1.开始→程序→Matlab2.输入命令:»m=100:999;»p=rem(m,21);»q=sum(p==0)ans=43●建立一个字符串向量,删除其中的大写字母。

(find)1.输入命令:»k=input('’,’s’);Eie48458DHUEI4778»f=find(k>=’A’&k<=’Z’);f=9 10 11 12 13»k(f)=[ ]K=eie484584778●输入矩阵,并找出其中大于或等于5的元素。

(find)1.输入命令:»h=[4 8 10;3 6 9; 5 7 3];»[i,j]=find(h>=5)i=3 j=11 22 23 21 32 3●不采用循环的形式求出和式的数值解。

(sum)1.输入命令:»w=1:63;»q=sum(2.^w)q=1.8447e+019实验二 Matlab 基本程序一、 实验目的:1. 熟悉Matlab 的环境与工作空间。

2. 熟悉M 文件与M 函数的编写与应用。

3. 熟悉Matlab 的控制语句。

4. 掌握if,switch,for 等语句的使用。

二、 实验内容:1. 根据y=1+1/3+1/5+……+1/(2n-1),编程求:y<5时最大n 值以及对应的y 值。

MATLAB实验报告1

MATLAB实验报告1

MATLAB实验报告1MATLAB实验报告1实验题目:使用MATLAB绘制正弦函数图像一、实验目的通过本次实验,我们将学会使用MATLAB软件绘制函数图像,加深对正弦函数性质的理解,并掌握MATLAB基本绘图函数的使用。

二、实验原理正弦函数是数学中常见的一种函数,其表达式为y = A * sin(ω *t + φ),其中A为振幅,ω为角速度,t为时间,φ为相位角。

三、实验步骤1.打开MATLAB软件,在命令窗口输入以下指令创建一个时间向量t,并以0.01为间隔,从0到2π生成值:t = 0:0.01:2*pi;2.输入以下指令生成正弦函数序列y,并设定振幅A为1,角速度ω为1,相位角φ为0:y = sin(t);3. 使用plot函数绘制正弦函数图像,输入以下指令:plot(t, y);title('Sin(x) Function');xlabel('Time');ylabel('Amplitude');xlim([0, 2*pi]);5.运行程序,即可获得正弦函数的图像。

四、实验结果分析(插入正弦函数图像)从图中可以看出,正弦函数以x轴为中心呈现周期性的波动,振幅为1、当x取0时,正弦函数的值为0;当x取π/2时,正弦函数的值为1;当x取π时,正弦函数的值为0;当x取3π/2时,正弦函数的值为-1;当x取2π时,正弦函数的值为0,周期为2π。

五、实验心得体会通过本次实验,我对MATLAB的基本绘图函数的使用有了初步了解和实践,提高了自己的实际操作能力,并对正弦函数的性质有了深入的认识。

在今后的实验中,我将继续深入学习和应用MATLAB软件,提高自己的数据分析和图像处理能力。

matlab实验一实验报告

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matlab实验一实验报告实验一:Matlab实验报告引言:Matlab是一种强大的数学软件工具,广泛应用于科学计算、数据分析和工程设计等领域。

本实验旨在通过使用Matlab解决实际问题,探索其功能和应用。

一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉Matlab的基本操作和常用函数,了解其在科学计算中的应用。

二、实验内容1. 数值计算在Matlab中,我们可以进行各种数值计算,包括基本的加减乘除运算,以及更复杂的矩阵运算和方程求解。

通过编写相应的代码,我们可以实现这些功能。

例如,我们可以使用Matlab计算两个矩阵的乘积,并输出结果。

代码如下:```matlabA = [1 2; 3 4];B = [5 6; 7 8];C = A * B;disp(C);```2. 数据可视化Matlab还提供了强大的数据可视化功能,可以将数据以图表的形式展示出来,更直观地观察数据的规律和趋势。

例如,我们可以使用Matlab绘制一个简单的折线图,来展示某个物体在不同时间下的位置变化。

代码如下:```matlabt = 0:0.1:10;x = sin(t);plot(t, x);xlabel('Time');ylabel('Position');title('Position vs. Time');```3. 图像处理Matlab还可以进行图像处理,包括图像的读取、处理和保存等操作。

我们可以通过Matlab对图像进行增强、滤波、分割等处理,以及进行图像的压缩和重建。

例如,我们可以使用Matlab读取一张图片,并对其进行灰度化处理。

代码如下:```matlabimg = imread('image.jpg');gray_img = rgb2gray(img);imshow(gray_img);```三、实验结果与分析在本次实验中,我们成功完成了数值计算、数据可视化和图像处理等任务。

matlab实验一实验报告

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matlab实验一实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉 MATLAB 软件的基本操作环境和编程语法,通过实际编写和运行简单的程序,初步掌握 MATLAB 在数值计算、图形绘制和数据处理方面的基本功能。

二、实验环境本次实验使用的是 MATLAB R2020a 版本,运行在 Windows 10 操作系统上。

计算机配置为:Intel Core i5 处理器,8GB 内存。

三、实验内容及步骤1、矩阵运算创建一个 3×3 的矩阵 A,元素分别为 1 到 9。

创建一个 3×3 的零矩阵 B。

计算 A+B 和 A×B 的结果。

在 MATLAB 中,我们可以使用以下代码实现:```matlabA = 1 2 3; 4 5 6; 7 8 9;B = zeros(3);C = A + B;D = A B;disp(C);disp(D);```2、数据类型转换定义一个整数变量 x 为 5。

将 x 转换为双精度浮点数。

将 x 转换为字符串类型。

代码如下:```matlabx = 5;y = double(x);z = num2str(x);disp(y);disp(z);```3、函数调用定义一个函数 fun,输入参数为 x,返回值为 x 的平方。

调用函数 fun,计算 3 的平方。

函数定义及调用代码:```matlabfunction y = fun(x)y = x^2;endresult = fun(3);disp(result);```4、图形绘制绘制函数 y = sin(x)在区间0, 2π上的图像。

使用以下代码实现:```matlabx = 0:001:2pi;y = sin(x);plot(x, y);```四、实验结果1、矩阵运算A+B 的结果为:```matlab1 2 34 5 67 8 9```A×B 的结果为:```matlab0 0 00 0 00 0 0```2、数据类型转换将整数 5 转换为双精度浮点数,结果为 50000。

matlab实验报告

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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MATLAB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=2?(1?0.34245?10?6)b?c?e2,其中a=3.5,b=5,c=-9.8 tan(b?c)?a2?a?(2)x=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。

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[0,2?]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.*、./、.^。

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matlab 模拟 实验报告

matlab 模拟 实验报告

matlab 模拟实验报告《利用Matlab模拟的实验报告》摘要:本实验利用Matlab软件对某一特定系统进行了模拟实验。

通过对系统的建模和仿真,我们得出了一些有价值的结论,并对系统的性能进行了评估。

本文将详细介绍实验的目的、方法、结果和分析,以及对实验结果的讨论和总结。

1. 引言Matlab是一种强大的数学建模和仿真工具,广泛应用于工程、科学和技术领域。

利用Matlab进行系统仿真可以帮助我们更好地理解系统的行为和性能,优化系统设计,并预测系统在不同条件下的表现。

本实验旨在利用Matlab对某一特定系统进行仿真,以验证系统的性能和稳定性。

2. 实验目的本实验的主要目的是利用Matlab对某一特定系统进行建模和仿真,分析系统的动态响应和稳定性,并评估系统的性能。

具体来说,我们将通过仿真实验探讨系统的频率响应、阶跃响应和脉冲响应,以及系统的稳定性和鲁棒性。

3. 实验方法首先,我们对系统进行了建模,包括系统的传递函数、状态空间模型等。

然后,利用Matlab软件进行仿真实验,分别对系统的频率响应、阶跃响应和脉冲响应进行了分析。

最后,我们对仿真结果进行了统计和评估,得出了一些有价值的结论。

4. 实验结果与分析通过Matlab的仿真实验,我们得到了系统的频率响应曲线、阶跃响应曲线和脉冲响应曲线。

通过对这些曲线的分析,我们可以得出系统的动态特性和稳定性。

同时,我们还对系统的性能进行了评估,包括系统的超调量、调节时间等指标。

5. 结果讨论与总结通过对实验结果的讨论和总结,我们得出了一些结论和建议。

我们对系统的性能和稳定性进行了评估,发现系统在某些条件下存在一些问题,提出了一些建议和改进措施。

同时,我们也对Matlab软件在系统仿真中的应用进行了总结和展望。

结论本实验利用Matlab对某一特定系统进行了建模和仿真,得出了一些有价值的结论。

通过对系统的动态响应和稳定性进行分析,我们发现了系统存在的一些问题,并提出了一些建议和改进措施。

matlab实验报告

matlab实验报告

matlab实验报告引言:Matlab(矩阵实验室)是一款功能强大的数值计算和科学计算软件,广泛应用于工程、科学和经济等领域。

本实验报告将探讨我在使用Matlab进行实验过程中的心得体会和实验结果。

实验一:图像处理在这个实验中,我使用Matlab对一张图像进行了处理,并应用了各种图像处理算法。

这包括图像增强、边缘检测和图像分割等技术。

通过Matlab的图像处理工具箱,我能够轻松调用各种算法函数,并对图像进行快速处理。

实验结果表明,Matlab图像处理工具箱提供了丰富的函数和算法,极大地方便了我们的图像处理工作。

实验二:模拟信号处理模拟信号处理是Matlab中的一个重要应用领域。

在这个实验中,我模拟了一个带噪声的正弦信号,并使用Matlab进行了噪声滤波和频谱分析。

通过使用Matlab的滤波函数,我能够有效地去除信号中的噪声,并还原出原始信号。

同时,Matlab提供了功能强大的频谱分析工具,我可以轻松地对信号的频率特性进行分析和可视化。

实验三:数据分析与统计数据分析与统计是Matlab的另一个重要应用领域。

在这个实验中,我使用Matlab对一组实验数据进行了分析和统计。

通过使用Matlab的统计函数和工具,我能够计算出数据的均值、方差、标准差等统计指标,并绘制出数据的直方图和散点图。

这些统计分析结果对我的实验研究提供了有力的支持,并帮助我更好地理解实验数据。

实验四:数值计算与优化数值计算与优化是Matlab的核心功能之一。

在这个实验中,我使用Matlab进行了一组数值计算和优化实验。

通过使用Matlab的数值计算函数和优化工具箱,我能够快速计算出复杂的数学问题,并找到最优解。

同时,在进行优化实验时,我可以设置各种约束条件和目标函数,从而得到最优解的参数值。

这些数值计算和优化工具极大地提高了我的研究效率和准确度。

结论:通过这些实验,我深刻认识到Matlab的强大功能和广泛应用领域。

无论是图像处理、信号处理、数据分析还是数值计算与优化,Matlab都提供了丰富的函数和工具,让我们能够快速高效地完成实验和研究工作。

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1.计算下列不定积分.解:syms xint(x^2/(x+1))ans =1/2*x^2-x+log(x+1)解 int(sin(2*x)/sqrt(1+sin(x)^2))ans =2*(2-cos(x)^2)^(1/2)解: int(1/sqrt(x^2+5))ans =asinh(1/5*5^(1/2)*x)解:int((x+1)/(x^2+x+1))ans =1/2*log(x^2+x+1)+1/3*3^(1/2)*atan(1/3*(2*x+1)*3^(1/2)) 2.计算下列定积分.解 int(x*log(x),1,exp(1))ans =9366741398929500034245406117369/25353012004564588029934 06410752*log(3060513257434037)-2341685349732375008561351529 34225/1267650600228229401496703205376*log(2)-80990907987012 70632748702911993/5070602400912917605986812821504解:int(x/sin(x)^2,pi/4,pi/3)ans =-1/9*pi*3^(1/2)-1/2*log(2)+1/2*log(3)+1/4*pi解:int(sin(log(x)),1,exp(1))ans =-3060513257434037/2251799813685248*cos(log(3060513257434037))*cos(50*log(2))-3060513257434037/2251799813685248*sin (log(3060513257434037))*sin(50*log(2))+3060513257434037/2251799813685248*sin(log(3060513257434037))*cos(50*log(2))-3060513257434037/2251799813685248*cos(log(3060513257434037))*s in(50*log(2))+1/2解:int((x^3*sin(x)^2)/(x^4+2*x^2+1),-1,1)ans =3.求⎰+tdx x x x 12)ln (ln 1并用diff 对结果求导. 解: syms t;f=int((1+log(x))/((x*log(x))^2),x,1,t)diff(f,x)f =infans =4.计算二重积分解:>> syms a>> syms r>> int(int((r^2*cos(a)+r^2*sin(a)),r,0,1),a,0,2*pi)ans =解:>> int(int(r^3,r,0,cos(a)),a,-pi/2,pi/2)ans =3/32*pi5.计算 为圆周解: int(a*sqrt((a*x)/(a*x-x^2)),x,0,a)ans =2*a^27.求微分方程的通解1222+='y y y x解: syms y dsolve('2*x^2*y*Dy=y^2+1','x')ans =[ 1/exp(1/x)*(-exp(1/x)*(exp(1/x)-C1))^(1/2)][ -1/exp(1/x)*(-exp(1/x)*(exp(1/x)-C1))^(1/2)]xy xy dx dy-+=解:dsolve('Dy=(y+x)/(y-x)','x')ans =[ x+(2*x^2+exp(C1)^2)^(1/2)][ x-(2*x^2+exp(C1)^2)^(1/2)]x x x y y +='cos 解:dsolve('Dy=cos(y/x)+y/x','x')ans =atan(-(-x^2+exp(C1)^2)/(x^2+exp(C1)^2),2*x*exp(C1)/(x^2+exp(C1)^2))*x1)2sin cos (='+y y y x解: dsolve('(x*cos(y)+sin(2*y))*Dy=1','x')ans =asin(-lambertw(-1/2*C1*exp(-1/2*x-1))-1/2*x-1)8.给出函数x x x e x f x x x cos 2sin 2sin )(++=在点0=x 的7阶taylor 展开式以及在x=1处的 5阶taylor 展开式.解:>> f=exp(x)*sin(x)+2^x*sin(x)+2^x*cos(x);>> taylor(f,0,8)ans =1+(2+log(2))*x+(1/2+1/2*log(2)^2+log(2))*x^2+(-1/2*log(2)+1/6*log(2)^3+1/6+1/2*log(2)^2)*x^3+(-1/4*log(2)^2+1/24+1/24*log(2)^4-1/6*log(2)+1/6*log(2)^3)*x^4+(-1/40+1/24*log(2)^4-1/12*log(2)^2+1/120*log(2)^5+1/24*log(2)-1/12*log(2)^3)*x^5+(-1/80+1/48*log(2)^2+1/720*log(2)^6-1/48*log(2)^4+1/120*log(2)+1/120*log(2)^5-1/36*log(2)^3)*x^6+(-1/560-1/240*log(2)^5+1/5040*log(2)^7+1/144*log(2)^3-1/720*log(2)-1/144*log(2)^4+1/720*log(2)^6+1/240*log(2)^2)*x^7>> taylor(f,1,6)ans =exp(6)*sin(6)+64*sin(6)+64*cos(6)9.判别下列级数的敛散性,若收敛求其和. ++++7151311 解 >> syms n>> limit(1/(2*n-1)/(1/n),n,inf)ans =1/2所以,级数发散。

∑∞=+112n n n tg π 解:>> limit(tan(pi/(2*n*sqrt(n+1)))/(1/n^(3/2)),n,inf)ans =1/2*pi所以,级数收敛。

>> symsum(tan(pi/(2*n*sqrt(n+1))),n,1,inf)ans =sum(tan(1/2*pi/n/(n+1)^(1/2)),n = 1 .. inf)∑∞=-2ln 1)1(n nnn解: limit(1/(n*log(n)),n,inf)ans =所以,级数收敛。

>> symsum((-1)^n/(n*log(n)),n,2,inf)ans =sum((-1)^n/n/log(n),n = 2 .. inf)五、实验总结请根据本次实验的内容写出实验总结,总结一下Matlab 的求解微积分问题的特点及其基本操作。

(要求不少于300字)实验总结一、Matlab 特点:功能强大、简单易学、编程效率高二、基本操作:1、求极限函数limit用于求符号函数f的极限。

系统可以根据用户要求,计算变量从不同方向趋近于指定值的极限值。

该函数的格式及功能:①limit(f,x,a):求符号函数f(x)的极限值。

即计算当变量x趋近于常数a时,f (x)函数的极限值②limit(f,a):求符号函数f(x)的极限值。

由于没有指定符号函数f(x)的自变量,则使用该格式时,符号函数f(x)的变量为函数findsym(f)确定的默认自变量,既变量x趋近于a。

③limit(f):求符号函数f(x)的极限值。

符号函数f(x)的变量为函数findsym(f)确定的默认变量;没有指定变量的目标值时,系统默认变量趋近于0,即a=0的情况。

④limit(f,x,a,'right'):求符号函数f的极限值。

'right'表示变量x从右边趋近于a。

⑤limit(f,x,a,'left'):求符号函数f的极限值。

'left'表示变量x从左边趋近于a。

2. 微分函数diff函数用于对符号表达式s求微分。

该函数的一般引用格式为:diff(s,’v’,n)①应用diff(s)没有指定微分变量和微分阶数,则系统按findsym函数指示的默认变量对符号表达式s求一阶微分。

②应用diff(s,‘v’)或diff(s,sym(‘v’))格式,表示以v为自变量,对符号表达式s求一阶微分。

③应用diff(s,n)格式,表示对符号表达式s求n阶微分,n为正整数。

④应用diff(s,‘v’,n)diff(s,n,‘v’)格式,表示以v为自变量,对符号表达式s求n阶微分3.积分函数积分函数int(s ,v,a,b)可以对被积函数或符号表达式s求积分。

其引用格式为:int(s ,v,a,b)①应用int(s)格式,表示没有指定积分变量和积分阶数时,系统按findsym函数指示的默认变量对被积函数或符号表达式s求一阶积分。

②应用int(s,v)格式,表示以v为自变量,对被积函数或符号表达式s求一阶不定积分。

③应用积分函数时,如果给定a、b两项,表示是进行定积分运算。

a、b分别表示定积分的下限和上限。

不指定积分的下限和上限表示求不定积分。

4. 级数(级数求和)级数求和运算是数学中常见的一种运算。

例如:f(x)=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+anxn函数symsum可以用于此类对符号函数f的求和运算。

该函数的引用时,应确定级数的通项式s,变量的变化范围a和b。

该函数的引用格式为:symsum(s, a,b)。

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