《Matlab与科学计算》作业 2010010099
科学计算与MATLAB语言考试答案
1单选(2分)利用MATLAB求解科学计算问题的优势是（）。
得分/总分•A.算法最优•B.不需要编写程序•C.程序执行效率高•D.编程效率高正确答案：D你没选择任何选项2单选(2分)在MATLAB命令行窗口输入命令时，可使用续行符，其写法是（）。
得分/总分•A.省略号（…）•B.分号（;）•C.三个小数点（…）•D.百分号（%）正确答案：C你没选择任何选项3下列语句执行后，D的值为（）。
1.A=[1:3;4:6];2.D=sub2ind(size(A),[1,1],[2,3])得分/总分•A.3 6•B.2 5•C.3 5•D.4 5正确答案：C你没选择任何选项4单选(2分)ceil(-2.1)+floor(-2.1)+fix(-2.1)的结果为（）。
得分/总分•A.-7•B.-6•C.-5•D.-9正确答案：A你没选择任何选项5下列语句执行后，x的值是（）。
1.log=1:5;2.x=log(1)得分/总分•A.•B.1•C.数学常数e•D.报错正确答案：B你没选择任何选项6单选(2分)下列语句执行后，c的值是（）。
1.ch=['abcdef';'123456'];2.c=char(ch(2,4)-1)得分/总分•A.'4'•B.4•C.'3'•D.37单选(2分)产生和A同样大小的全0矩阵的函数是（）。
得分/总分•A.zero(size(A))•B.zeros(size(A))•C.size(zero(A))•D.size(zeros(A))正确答案：B你没选择任何选项8单选(2分)语句x=speye(5)==eye(5)执行后，则下列说法中正确的是（）。
得分/总分•A.x是5阶全1矩阵，且采用稀疏存储方式•B.x是5阶全1矩阵，且采用完全存储方式•C.x是5阶单位矩阵，且采用稀疏存储方式•D.x是5阶单位矩阵，且采用完全存储方式9单选(2分)下列语句执行后，x的值是（）。
学习使用MATLAB进行科学计算
学习使用MATLAB进行科学计算第一章：MATLAB的概述MATLAB是一种强大的科学计算软件，它可以用于数值计算、数据可视化、算法开发和模型建立等多个领域。
MATLAB提供了丰富的数学和统计函数、图形库以及编程环境，使得科学计算变得更加高效和便捷。
1.1 MATLAB的特点MATLAB具有如下几个重要特点：1) 简单易用：MATLAB的语法规则和操作方式与传统的编程语言相比更加简单，即使是初学者也能够快速上手。
2) 强大的数据处理能力：MATLAB能够对大规模数据进行高效的处理和分析，尤其在统计学、工程计算等领域具有很大的优势。
3) 丰富的函数库：MATLAB内置了大量的数学、工程计算和图像处理函数，用户可以直接调用这些函数来完成各种科学计算任务。
4) 可视化能力强：MATLAB提供了丰富的绘图和图像处理功能，用户可以通过图形界面方便地呈现计算结果。
5) 灵活的编程环境：MATLAB支持面向过程和面向对象的编程方式，并且可以与其他编程语言（如C/C++、Python）结合使用。
1.2 MATLAB的应用领域MATLAB广泛应用于科学研究和工程实践中，主要包括以下领域：1) 数学和统计学：MATLAB提供了丰富的数学和统计函数，可用于解方程、数值积分、曲线拟合、概率分布分析等。
2) 信号和图像处理：MATLAB可以对信号和图像进行处理、滤波、分析和可视化，如声音信号处理、图像增强和特征提取等。
3) 控制系统和仿真：MATLAB可以进行控制系统设计、模拟和分析，如PID控制器设计、系统仿真和状态空间分析等。
4) 通信系统：MATLAB可以用于通信系统的设计和分析，如信号调制、信道编码和解码、误码率性能分析等。
5) 金融建模：MATLAB提供了丰富的金融工具箱，可用于金融市场分析、投资组合优化和风险管理等。
第二章：MATLAB的基本操作2.1 MATLAB的安装和启动要使用MATLAB，首先需要将软件安装在计算机上。
科学计算与matlab
科学计算与matlab科学计算是一种旨在使用计算机解决数学问题的学科。
它主要关注数值问题的解决方案和数值方法的优化，例如数值逼近、积分计算和微分方程的数值解法。
为了解决这些问题，科学计算使用了一系列计算和建模工具，其中包括Matlab。
Matlab是一种高级技术计算软件，被广泛用于科学、工程和金融等领域。
在本文中，我们将讨论科学计算和Matlab的基本概念、应用和优势。
科学计算和Matlab的基础知识科学计算主要涉及数值方法、优化算法和高性能计算。
数值方法是将数学问题转化为数值形式，通过使用逼近、插值、积分、微分等技术进行解决。
优化算法是经过了数学证明并且具有解析解的无法解决的问题，就需要应用数值优化方法。
高效计算则是通过优化程序代码、算法的实现方式来实现全局计算的快速性和精度。
Matlab则是一种解释性的、交互式的高级技术计算软件。
它允许用户调用内置函数来解决各种数学问题，例如线性代数、信号处理、数值方法、统计分析等等。
Matlab具有独特的语言结构和语法，例如函数和脚本文件以及矩阵运算的简洁性。
科学计算和Matlab的应用科学计算是解决实际问题的重要工具，涵盖了各种学科领域。
在数学中，科学计算可以用来解决微分方程、计算复杂积分、曲线拟合等问题。
在工程领域，科学计算可以用来进行结构分析、流体动力学、过程模拟和优化设计。
在金融领域，科学计算可以用来进行风险评估和投资组合优化。
Matlab是一种适用于工程、数学、科学和金融等各种领域的软件，可以处理各种数据类型和格式，例如数值、图像、文本、符号、时间序列等等。
Matlab也包含了大量的基础和高级工具箱，例如Simulink、Optimization、Signal Processing等等。
这些工具箱提供了一整套工具，能够直接应用于建模、仿真、优化和数据分析等方面。
科学计算和Matlab的优势科学计算和Matlab带来了许多优势。
首先，科学计算大大提高了数学模型的精度和可靠性，从而提高了解决方案的有效性和准确性。
教你如何使用MATLAB进行科学计算和数据分析
教你如何使用MATLAB进行科学计算和数据分析MATLAB是一种强大的科学计算和数据分析工具，它可以用来解决各种实际问题。
本文将分为四个章节，分别介绍如何使用MATLAB进行科学计算和数据分析的基础知识、矩阵操作、数据可视化以及统计分析。
第一章：MATLAB科学计算和数据分析的基础知识在开始使用MATLAB之前，我们需要了解一些基础知识。
MATLAB是一种高级编程语言，它的主要特点是简单易学、代码可读性高，并且内置了许多数学函数和工具箱。
首先，我们需要了解MATLAB的基本语法，包括变量的定义、数据类型、算术运算符和逻辑运算符等。
此外，我们还需要了解MATLAB的函数和脚本的区别，以及如何编写和运行MATLAB程序。
第二章：MATLAB矩阵操作在科学计算和数据分析中，矩阵操作是非常重要的。
MATLAB提供了丰富的矩阵操作函数，使得矩阵的创建、求逆、求特征值等操作变得十分简单。
在这个章节中，我们将介绍如何创建矩阵，以及如何进行常见的矩阵操作，例如矩阵的加减乘除、转置、行列式的计算等。
此外，我们还将介绍一些特殊类型的矩阵，例如对角矩阵、零矩阵和单位矩阵等。
第三章：MATLAB数据可视化数据可视化是科学计算和数据分析过程中不可或缺的一步。
MATLAB提供了丰富的绘图函数，可以绘制出各种形式的图表，包括线图、散点图、柱状图等。
在这个章节中，我们将介绍如何使用MATLAB绘制各种常见的图表，并进行一些高级的数据可视化操作，例如添加图例、设置坐标轴范围、修改图表样式等。
此外，我们还将介绍如何导出图表为图片或者其他常见格式，便于在其他软件中使用。
第四章：MATLAB统计分析统计分析是科学计算和数据分析的重要组成部分，它可以帮助我们从大量的数据中提取有用的信息。
MATLAB提供了丰富的统计分析函数和工具箱，包括描述统计分析、假设检验、回归分析等。
在这个章节中，我们将介绍如何使用MATLAB进行常见的统计分析，并给出一些实际例子，例如如何计算均值、标准差、相关系数等，如何进行t检验和方差分析等。
MATLAB在科学计算中的应用
MATLAB在科学计算中的应用科学计算在各个领域中发挥着重要的作用，为解决实际问题提供了有效的工具和方法。
而MATLAB作为一种功能强大的科学计算软件，被广泛应用于工程、物理、数学等领域。
本文将探讨MATLAB在科学计算中的应用，并介绍其在不同领域中的具体应用案例。
一、MATLAB的基本功能MATLAB是一种高级技术计算和开发环境，其灵活的语言和丰富的函数库使得科学计算变得简单而高效。
MATLAB具备以下基本功能：1. 数值计算：MATLAB提供了各种数学方法和算法，包括线性代数、微积分、概率统计等，可以进行各种数值计算和分析。
2. 数据可视化：MATLAB具备强大的绘图和可视化功能，可以将计算结果以各种图表形式展示，方便用户进行数据分析和结果展示。
3. 编程与算法开发：MATLAB提供了灵活的编程环境，用户可以通过编写脚本和函数来自定义算法和模型，满足不同的科学计算需求。
二、MATLAB在工程领域中的应用1. 信号处理：MATLAB提供了丰富的信号处理工具箱，可以应用于音频、图像、视频等信号的处理和分析。
例如，可以通过MATLAB实现音频的滤波、降噪、频谱分析等操作。
2. 控制系统设计：MATLAB具备先进的控制系统设计工具箱，可以进行控制系统建模、仿真和优化。
工程师可以利用MATLAB进行控制算法的开发、系统建模和性能评估。
3. 电力系统仿真：MATLAB可以应用于电力系统的仿真和分析。
通过MATLAB的电力系统工具箱，可以模拟电力系统的稳态和暂态响应，实现电压和功率的计算与优化。
三、MATLAB在物理学中的应用1. 数值模拟：物理学中经常需要通过数值模拟来研究和解决问题。
MATLAB提供了丰富的数值计算和模拟工具，可以应用于材料科学、天体物理学等领域的数值模拟。
2. 数据拟合与分析：物理学实验通常会产生大量的数据，MATLAB 的数据拟合和统计工具可以对实验数据进行拟合、分析和可视化，帮助物理学家得到准确的结论和模型。
《科学计算与MATLAB》期末大作业
杭州电子科技大学信息工程学院《科学计算与MATLAB》期末大作业给出程序、图、作业分析，程序需加注释。
1. 试编写名为fun.m 的MATLAB 函数，用以计算下述的值：⎪⎩⎪⎨⎧-<->=t t n t t t n t f 的)4/sin()(si 对所有)4/sin(其他情况)sin(的)4/sin()(si 对所有)4/sin()(ππππ绘制t 关于函数f(t)的图形，其中t 的取值范围为ππ66≤≤-t ，间距为10/π。
function y=fun()%定义函数%t=-6*pi:pi/10:6*pi; %定义变量范围 y =(sin(pi/4)).*(sin(t)>sin(pi/4))+(sin(-pi/4)).*(sin(t)<sin(-pi/4))+(sin(t)).*((sin(t)<=sin(pi/4))&(sin(t)>=sin(-pi/4)));%函数表示 plot(t,y); %画图 end2.解以下线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=++=--353042231321321x x x x x x x xA=[2 -1 -1;1 1 4;3 0 5];%输入矩阵 B=[2;0;3]; %输入矩阵 X = A\B %计算结果3.已知矩阵⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=44434241343332312423222114131211A 求： (1)A(2:3,2:3)(2)A(:,1:2) (3)A(2:3,[1,3])(4)[A,[ones(2,2)；eye(2)]]A=[11 12 13 14;21 22 23 24;31 32 33 34;41 42 43 44];%输入矩阵A(2:3,2:3) %输出矩阵A(:,1:2) %输出矩阵A(2:3,[1,3]) %输出矩阵[A,[ones(2,2);eye(2)]] %输出矩阵4.数学函数()2222sinyxyxz++=定义在区域[-8,8]×[-8,8]上。
使用MATLAB进行科学计算与数据分析教程
使用MATLAB进行科学计算与数据分析教程第一章：介绍MATLABMATLAB是一种被广泛应用于科学计算和数据分析的高级编程语言和环境。
它是由MathWorks公司开发的，可以进行矩阵计算、绘图和数据可视化、符号计算、统计分析等功能。
本章将介绍MATLAB的基本概念和环境设置。
1.1 MATLAB的安装与启动首先，你需要从MathWorks官网下载并安装MATLAB。
安装完成后，你可以在电脑上找到MATLAB的快捷方式并打开。
MATLAB的启动界面提供了各种选项，包括创建新的脚本、打开已有的脚本、查看帮助文档等。
1.2 MATLAB的基本语法MATLAB使用类似英语的语法，可以进行数学运算、变量赋值、条件判断、循环等操作。
例如，你可以使用"+"进行加法运算，使用"="进行变量赋值，使用"if"和"for"进行条件判断和循环操作。
1.3 MATLAB的数据类型MATLAB支持各种数据类型，包括整数、浮点数、字符和逻辑值等。
它还可以处理矩阵和向量等数据结构。
你可以使用MATLAB提供的函数进行数据类型的转换和操作。
第二章：科学计算科学计算是MATLAB的一个重要应用领域。
本章将介绍MATLAB如何进行数值计算、数值求解和符号计算等操作。
2.1 数值计算MATLAB提供了丰富的数值计算函数，包括基本的数学函数、矩阵运算、统计函数等。
你可以使用这些函数进行数值的计算和处理。
2.2 数值求解MATLAB可以用于解决各种数值求解问题，比如方程求解、最优化问题、常微分方程等。
它提供了多种求解方法和函数，可以帮助我们快速准确地找到问题的解。
2.3 符号计算MATLAB的符号计算功能可以进行代数运算、微积分、方程求解等。
它可以处理符号表达式，精确计算结果。
符号计算在数学推理和理论研究中具有重要意义。
第三章：数据分析数据分析是MATLAB的另一个重要应用领域。
学习使用MATLAB进行科学计算的基本操作
学习使用MATLAB进行科学计算的基本操作第一章：引言MATLAB是一种专业的科学计算软件，广泛应用于工程、物理、数学等学科领域。
本文将介绍如何学习并掌握使用MATLAB 进行科学计算的基本操作。
第二章：MATLAB环境与基本语法2.1 MATLAB环境介绍MATLAB提供了一个交互式环境，用户可以在命令窗口中直接输入指令，并实时获得结果。
此外，MATLAB还提供了一个编辑器，方便用户编写和保存脚本文件。
2.2 基本语法规则MATLAB的基本语法规则与其他编程语言类似，包括变量定义、赋值、运算符、函数调用等。
了解这些基本概念对学习MATLAB非常重要。
第三章：矩阵与向量运算3.1 矩阵定义与初始化在MATLAB中，矩阵是一种基本的数据结构。
我们可以使用不同的方式定义和初始化矩阵，例如直接赋值、随机数生成等。
3.2 矩阵运算MATLAB提供了丰富的矩阵运算函数，如加法、减法、乘法、除法等。
学习如何使用这些函数可以大大简化矩阵运算的过程。
第四章：数据可视化4.1 绘制二维图形MATLAB提供了丰富的绘图函数，可以绘制各种类型的二维图形，例如折线图、散点图、柱状图等。
了解如何正确使用这些函数可以使数据可视化更加生动直观。
4.2 绘制三维图形除了二维图形，MATLAB还支持绘制三维图形。
用户可以使用相关函数绘制曲面图、立体图等，对于空间数据的可视化非常有帮助。
第五章：数据处理与分析5.1 数据导入与导出在科学计算中，常常需要从外部文件导入数据进行分析。
MATLAB提供了丰富的函数用于读取和写入数据，例如读取文本文件、Excel文件等。
5.2 数据处理与统计MATLAB提供了各种用于数据处理和统计分析的函数，例如排序、过滤、插值、回归等。
合理运用这些函数可以快速得到所需的分析结果。
第六章：数值计算与求解6.1 数值计算基础MATLAB是一种强大的数值计算工具，可以进行线性代数、微积分等各类计算。
学习相关函数的使用可以解决很多数学问题。
使用Matlab进行科学计算和数据分析
使用Matlab进行科学计算和数据分析第一章：介绍Matlab的基础知识Matlab是一种强大的科学计算和数据分析软件，它提供了丰富的功能和工具，用于解决各种数学问题、数据处理和可视化分析等任务。
首先，让我们来了解一些Matlab的基础知识。
1.1 Matlab的安装和使用Matlab可以在Windows、Mac和Linux等不同操作系统上安装和使用。
用户可以通过MathWorks官方网站下载和安装Matlab，并根据自己的需要选择适合的版本和授权类型。
安装完成后，用户可以通过Matlab的图形用户界面（GUI）或命令窗口来使用Matlab进行科学计算和数据分析。
1.2 Matlab的数据类型与运算Matlab支持多种数据类型，包括数值型、字符型、逻辑型等。
用户可以使用Matlab提供的运算符和函数来进行常见的数学运算，如加减乘除、幂运算、矩阵运算等。
此外，Matlab还提供了大量的内置函数，用于处理和操作各种数据类型。
1.3 Matlab的编程环境和脚本文件Matlab提供了强大的编程环境，用户可以使用Matlab的脚本文件来批量处理和分析数据。
脚本文件中可以包含一系列的Matlab命令和函数，用户可以通过运行脚本文件来执行这些命令和函数，并得到相应的结果。
Matlab的编程语言类似于其他常见的编程语言，如C、Java等，具有变量定义、条件判断、循环控制等基本语法结构。
第二章：Matlab在科学计算中的应用Matlab在科学计算中有广泛的应用，包括数值计算、矩阵计算、符号计算等各个领域。
本章将介绍Matlab在科学计算中的应用案例。
2.1 数值计算Matlab提供了丰富的数值计算工具和算法，可以用来解决各种数学问题。
例如，用户可以使用Matlab进行数值积分、微分方程求解、最优化问题求解等。
Matlab还提供了一些专门的工具箱，如信号处理工具箱、图像处理工具箱等，用户可以根据自己的需求选择相应的工具箱来进行数值计算。
高效使用MATLAB进行数据分析和科学计算
高效使用MATLAB进行数据分析和科学计算第一章：MATLAB简介和基本操作MATLAB是一种高级技术计算和数据分析的强大工具，它提供了丰富的函数库和强大的数值计算引擎，可以用于各种科学计算和数据分析任务。
本章将介绍MATLAB的基本操作，包括变量定义和赋值、矩阵运算、函数调用等。
1.1 MATLAB的安装和环境配置在开始使用MATLAB之前，我们需要首先安装MATLAB并进行环境配置。
可以从MathWorks官网下载MATLAB安装包，并按照提示完成安装过程。
在安装完成后，需要设置MATLAB的环境变量，以便在命令行中能够直接调用MATLAB。
1.2 变量定义和赋值在MATLAB中，可以使用赋值操作符“=”将一个值赋给一个变量。
例如，可以通过以下方式定义一个变量x，并将值1赋给它：x = 1;1.3 矩阵运算MATLAB是一种矩阵型语言，它提供了丰富的矩阵运算函数。
可以使用“[]”将多个元素组合成一个矩阵。
例如，可以使用以下方式定义一个3×3的矩阵A：A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];1.4 函数调用MATLAB提供了许多强大的函数，可以用于各种数学运算和科学计算任务。
可以使用函数名和参数来调用函数。
例如，可以使用以下方式计算矩阵的逆矩阵：B = inv(A);第二章：数据分析和可视化数据分析是MATLAB的一大特色，它提供了丰富的数据处理和可视化函数，可以帮助我们更好地理解和分析数据。
本章将介绍一些常用的数据分析和可视化技术。
2.1 数据导入和预处理在进行数据分析之前，我们首先需要将需要分析的数据导入到MATLAB中。
可以使用如下方式导入数据：data = xlsread('data.xlsx');2.2 数据可视化数据可视化是数据分析的重要环节，它可以帮助我们更好地理解数据的分布和趋势。
MATLAB提供了丰富的绘图函数，可以绘制各种类型的图形，包括散点图、折线图、柱状图等。
MATLAB上机题.doc
西北农林科技大学本科课程试卷2011—2012学年第1学期《MATLAB与科学计算》课程A卷（上机考试）专业班级：09农水班命题教师：王增红审题教师：马孝义学生姓名学号：考试成绩：考试须知：1、所有考生请在规定时间内，完成以下操作内容，并将.m文件和操作结果粘贴到试卷中。
2、考试过程中，请注意保存文件，因个人操作造成的文件丢失，按0分计。
3、编程题请注意编程规范，否则酌情扣分。
4、请将姓名和学号填入试卷中指定位置，word文件名请按“s机号-学号-姓名”规则保存。
5、考试结束后停止操作，学生和教师确认文件拷贝无误后，方可离开考场，否则后果自负。
y2=[2 5 4;9 10 5]plot(x1,y1)%x1的列与y1的行相等，与y1的每列对应一条直线，两条直线plot(x1,x2)%x1的列与x2的列相等，与x2的每行对应一条直线，两条直线plot(x1,y2)%x1的列与y2的列相等，与y2的每行对应一条直线，两条直线plot(y1,x1)%y1的行与x1的列相等，与x1的每行对应一条直线，两条直线plot(x2,x1)%x2的列与x1的列相等，与x1的每行对应一条直线，两条直线plot(y2,x1)%y2的列与x1的列相等，与x1的每行对应一条直线，两条直线plot(x2,y2)%x2与y2的行列相等，与y2的每列对应一条直线，三条直线plot(y2,x2)%y2与x2的行列相等，与x2的每列对应一条直线，三条直线其图形如下所示：二、绘图题（根据题意，对下列各题进行绘图，共20分）得分：分（本大题中的3个小题编辑M文件，运行查看图形，并将M文件粘贴到试卷中）1、画一二维饼形图，至少包含三个元素。
（5分）答：x=[100 200 300 400]explode=[1 1 1 1]pie(x,explode,{'一','二','三','四'})2、在同一窗口绘制6个子图，已知t=::2*pi，每个子图分别绘制（其中y1=sin(t),y2=cos(2t),y3=sin(t)+cos(t),y4=3t,y5=2ln(t),y6=e t）（10分）答：t=::2*pisubplot(2,3,1)y1=sin(t)plot(t,y1)title('y1=sin(t)')subplot(2,3,2)y2=cos(2*t)plot(t,y2)title('y2=cos(2t)')subplot(2,3,3)y3=sin(t)+cos(t)plot(t,y3)title('y3=sin(t)+cos(t)')subplot(2,3,4)y4=3*tplot(t,y4)title('y4=3t') subplot(2,3,5) y5=2*log(t) plot(t,y5)title('y5=2ln(t)') subplot(2,3,6) y6=exp(t) plot(t,y6) title('y6=e^t')3、在matlab 的图形窗口中写出标题为表达式⎰⎰±=m mzdx ydx qt 00，字体大小为14号，如右图所示。
MATLAB与科学计算期末复习题题库(第一部分).doc
cos(2arccos arccos-)6MATLAB 与科学计算期末复习题题库(第一部分)一、填空1. MATLAB 的主界面是一个高度集成的工作环境，有四个不同职责分工的窗口，分别 为 ________ 、 _________ 、 _________ 、和 _________ 窗口.2. MATLAB 计算屮，欲求空啤2的值，应在命令窗口命令提示符后输入 ___________ ,欲求1+V53空(0•辺的値，可在命令窗口命令提示符后输入计算 log 5 2475 二 ______________________ , ln(l + e'2) = ___________________ , I 23. MATLAB 软件屮，要输入矩阵，应在命令窗口命令提示符后输入 ______________3 4 4. MATLAB 软件屮，生成2x3阶的全零、全一、单位矩阵时，应分别输入 、 ___ 、 ・5 . MATLAB 软件屮，用于求可逆矩阵A 的行列式和逆矩阵的函数分别为 _______ 、 _________ •6. 语句 A=linspace(2/18/9), B=reshape(A,3/3)的执行结果为 B= ____________ .7. MATLAB 中,用命令polyval 计算多项式f(x) = 4x 3+ 2x 2 + x +1在兀= -1,1, 2时的值, 可在命令窗口中输入 _______ .MATLAB 计算屮，欲用命令polyval 计算f (x) = 4x 3 +6x 2 + 1在自变最X 取小于20的正 整数时的函数值，可在命令窗口屮输入 _______ .(提示：先用help polyval 在命令窗口中在线查询函数polyval 的用法)用roots 求/(兀)=5/ +6兀+ 1的根的语句为 _________ •8. 在MATLAB 操作屮，把变量x, y 定义或申明为符号变量的语旬为 ________ •9. MATLAB 语言中，合法的变量名须以 _______ 开头，后可跟 _____ 、 ______ 、 ______10. MATLAB 计算屮，语句 A=[l 2 3]； b=[-l 2 6]； c 二dot(a,b)运行结果为 c= _________ ・(提示：先用help dot 在命令窗口屮在线查询函数dot 的用法)11. 欲将MATLAB 的数值显示格式设置为近似有理数格式，可在命令提不符后输入 ______12. 欲将MATLAB 的数值显示格式设置为长格式，可在命令提示符后输入 _______ ・13. 欲将MATLAB的数值显示格式设置为短格式，可在命令提示符后输入_______ •14・MATLAB符号计算屮，用于求极限、导数及积分的函数分别为___ 、______ 、___________________________________________________________ ・15. MATLAB软件屮，对函数做泰勒展开式的函数为__________ .16. MATLAB的函数文件的第一个可执行语句必须以关键词_______ 开头.17. 欲退出MATLAB环境，可在命令窗口中输入_______ 或 ______ 命令.(提示：实验一下exit、quit函数)18. MATLAB的命令窗口屮的语句»clear x y的作用为_______________ .19. 建立下列数据序列，并对所有序列元素求和/ 1 1 1(1)—, —9°・・,2 3 100⑵斗,21,2,…,201 + z(3) (2n-l)\n = l,2,---,2020 • MATLAB符号计算中，用于求解代数方程和常微分方程的函数分别为、・21. MATLAB软件屮，语句int(f,a,b)表示____________ ・22. 用MATLAB语言编写的m文件有两类：_______ 文件和 ______ 文件.23. 擦除MATLAB命令窗口的所有内容用__________ 命令，清除内存屮的变量和函数用命令，清除MATLAB当前窗口屮的图形用命令，检杳指定名字的变量或函数文件的存在性用命令24. MATLAB绘图时，，在同一个图形窗口屮欲使前途不被麻图擦除，可在前示绘图语句间加上命令_________ .25. MATLAB软件有一些常用的系统预定义的变量，如无穷大、圆周率龙、不定量分别用表26. 已知A=[l 1;2 4];B=[1 1;3 4];运行 A.*B Z A*B , diag(A.*B)的结果分别为 ________ 、 _________ 、 _________ -27. A=zeros(2/4)/A(:)=l:8;s=[2 3 7];贝lj A(s)= __________ .28. 在循环结构中跳出循环，执行循环后面的代码的命令为 ________ .29. 下面程序执行后array 的值为 __________ .for k=l:10if k>6break;elseArray (k)=k;endend30. A=[1 2 3;3 4 5;5 6 7];删除矩阵A 的第三行的语旬为 __________ •31. A=[1 2 3;3 4 5;5 6刀；删除矩阵A 的第三行的语句为 ________ •32. A=[l 2 3;3 4 5;5 6 7]; C=[A,A+1]; C(2,3)= _____ 、C(2,2:3)= _______ 、C([l ?3],[l ：3])= ______ .33. _______________________________________________________________ 求矩阵A=[l 2 3;2 1 3;1 2 3]的特征值和特征向量，特征值为 ____________________________ ,对应的特征向量 为 ________ .(提示：函数eig)34. ________________________________________________ 用gcdjcm 计算135, 279和468的最大公约数 ________________________________________ 和最小公倍数 ______ 。
matlab在科学计算中的应用02
>> a = 1:5, b = 6:10, a./b a= 1 2 3 4 5 b= 6 7 8 9 10 ans = Columns 1 through 3 0.16666666666667 0.28571428571429 0.37500000000000 Columns 4 through 5 0.44444444444444 0.50000000000000 >> a./a ans = 1 1 1 1 1
本章主要内容
• • • • • • MATLAB 程序设计语言基础 基本数学运算 MATLAB语言流程控制 MATLAB 函数的编写 二维图形绘制 三维图形绘制
2.1 Matlab 的启动
Windows Systems：
D双击桌面上的 MATLAB 图标
从“开始”中选择 “MATLAB”
启动程序打开Matlab的命令窗口。每个命令行提示 符为 '>>'.
2.2 MATLAB 程序设计语言基础
• MATLAB 语言的变量命名规则是： （1）变量名必须是不含空格的单个词； （2）变量名区分大小写；
（3）变量名最多不超过19个字符；
（4）变量名必须以字母打头，之后可以是
任意字母、数字或下划线，变量名中
不允许使用标点符号
• 例： NetCost, Left2Pay, x3, X3, z25c5 是允许的变量名； Net-Cost, 2pay, %x, @sign 是错误的变量名 • 注意：不能使用Matlab保有的变量名， 如‘pi’， ‘log’等
0.8000
2.6000
>> v2=0:-0.1:pi %步距为负，不能生成向量，得出空 矩阵 v2 = Empty matrix: 1-by-0 >> v3=0:pi %默认步长为1 v3 = 0 1 2 3 >> v4=pi:-1:0 ％逆序排列构成新向量 v4 = 3.1416 2.1416 1.1416 0.1416 >> v5=[0:0.4:pi,pi] v5 = 0 0.4000 0.8000 1.2000 1.6000 2.0000 2.4000 2.8000 3.1416
学习使用MATLAB进行科学计算
学习使用MATLAB进行科学计算在科学领域的研究和实践中，计算机在数据处理、分析和建模方面的作用越来越重要。
而MATLAB作为一款强大且易于使用的科学计算工具，被广泛应用于工程、物理、数学和计算机科学等领域。
本文将介绍如何学习使用MATLAB进行科学计算，以及一些常用的实例和技巧。
一、MATLAB简介MATLAB是由MathWorks公司开发的一款交互式的科学计算软件。
它具有强大的数学计算和数据可视化功能，支持各种数值计算、矩阵运算、符号计算、数据分析等任务。
MATLAB还提供了丰富的工具箱，涵盖了信号处理、图像处理、控制系统等多个领域。
二、安装与入门1. 下载与安装在MathWorks官方网站上下载适合自己操作系统的MATLAB安装程序，并按照提示进行安装。
2. 运行与界面打开MATLAB程序后，会弹出一个交互式的命令行窗口，同时也会有一个图形用户界面(GUI)。
我们可以在命令行窗口中直接输入MATLAB代码进行计算，或者使用GUI进行更加直观的操作。
三、基本语法与数据结构1. MATLAB语法MATLAB采用类似于C语言的语法，支持函数、运算符和控制结构等。
下面是一些基本的语法规则：- 语句以分号结尾表示不输出结果；- 使用等号赋值，例如：x = 10；- 变量名区分大小写；- 使用圆括号表示数组或矩阵，例如：A = [1 2 3; 4 5 6]。
2. 常用数据结构MATLAB支持多种数据结构，常见的包括：- 数组：一维或多维的数值集合，可以进行矩阵运算；- 结构体：包含不同类型数据的集合，类似于字典；- 单位数组：可以表示时刻、时间段等概念的数据类型。
四、基本计算与函数1. 基本运算MATLAB支持各种数学运算，包括加减乘除、幂运算、三角函数等。
例如，可以使用"＋"进行加法运算，"＊"进行乘法运算。
2. 内置函数MATLAB提供了丰富的内置函数，可以执行各种常见的数值计算和数据处理操作。
详解matlab在科学计算中的应用
详解matlab在科学计算中的应用
Matlab是一种基于矩阵和数组计算的高级编程语言，它是一种流行的工具，可以用于开发和研究，特别适合用于科学计算。
它采用了一种可读性高的伪码描述，不仅可以清楚的描述机器的功能，而且可以容易的定义复杂的数据结构和机器。
此外，它同时具备图形交互式性和科学计算的特点，能够帮助用户可视化和简化大量的数据，从而增强用户的直观理解，是一种强大的科学计算工具。
首先，Matlab可以完成复杂的科学计算任务，比如对大量数据进行数值分析和处理，进行系统优化，以及实现科学等方面的应用。
端到端解决方案可以让使用者快速理解和计算任务，这些特性极大提高了科学计算的效率。
另外，Matlab也可以用于可视化分析，它提供了完整的绘图和可视化功能，可以让用户深入的理解数据背景。
Users can use the graphical user interface to select data sets, display data within 2D and 3D graphs, or utilize predefined templates to quickly visualize data. 用户可以使用图形用户界面选择数据集，在2D和3D图形中显示数据，或者使用预定义的模板快速可视化数据。
总之，Matlab在科学计算中的应用非常广泛，可以大大提高科学计算和数据分析的效率，强化实验室运作效率，更方便深入了解实验成果。
matlab在科学计算中的应用
Matlab的绘图函数通常支持各种自定义参数，如 设置坐标轴范围、调整线条样式、添加图例等。 这些参数可以根据需要进行调整，以生成符合要 求的二维图形。
三维图形绘制
总结词
详细描述
总结词
详细描述
Matlab也提供了强大的三维图 形绘制功能，可以绘制三维曲 线、曲面和立体图。
Matlab的绘图函数同样适用于 三维图形绘制，如plot3、surf 、mesh等。这些函数可以生 成各种类型的三维图形，并支 持自定义图形的颜色、透明度 、光照等属性。
Matlab支持与其他工具和插件的 集成，如3D打印机、VR/AR设 备等。通过结合这些工具和插件 ，可以实现更高级的可视化效果 和功能，如立体显示、交互式展 示等。
05
工程应用实例
信号处理与分析
信号处理
Matlab提供了强大的信号处理工具 箱，可以进行信号的滤波、频谱分析 、小波变换等操作。
信号分析
详细描述
Matlab的diff函数可以对符号表达式进行求导，如f = sym('x')^2; df = diff(f, 'x')将计算 出f关于x的导数。int函数可以对符号表达式进行积分，如f = sym('x')^2; F = int(f, 'x')将 计算出f关于x的不定积分。
符号计算 符号表达式的创建与操作
04
数据可视化
绘制二维图形
总结词
使用Matlab的绘图函数，可以轻松绘制各种二维 图形，如折线图、散点图、柱状图等。
总结词
通过调整绘图参数和添加图例、标题、坐标轴标 签等元素，可以增强二维图形的可读性和解释性 。
详细描述
MATLAB与科学计算
• 学习该软件的必要性：目前， 学习该软件的必要性：目前， MATLAB软件不仅走入企业、公 软件不仅走入企业、 软件不仅走入企业 司和科研机构， 司和科研机构，而且在高等院校 也是从大学生到博士生都必须掌 握的一项基本技能， 握的一项基本技能，是必不可少 的计算工具，。 的计算工具，。 • MATLAB功能：数值计算、符号 功能：数值计算、 功能 运算和图形处理。 运算和图形处理。
• 命令窗口查询帮助：help+函数名， 命令窗口查询帮助：help+函数名 函数名， 当用户知道函数名字， 当用户知道函数名字，而不知道 其用法时， help命令可以去了 其用法时，用help命令可以去了 解此函数的用法。 解此函数的用法。 如：help inv
• MATLAB标点的含义： MATLAB标点的含义 标点的含义： 分号； （1）分号；……区分行以及取消 区分行以及取消 运行显示等。 运行显示等。例： A=[1,2;3,4]与A=[1,2;3,4]； A=[1,2;3,4]与A=[1,2;3,4]； 的区别。 的区别。 逗号， (2) 逗号，……区分列及函数参 区分列及函数参 数分隔符等。 数分隔符等。例：=[1,2;3,4] ， B=[1,4,3;3,2,1;4,5,6]
（3）历史窗口(command history)： 历史窗口(command history)： 保留命令历史记录， 保留命令历史记录，这方便于使 用者查询。 用者查询。双击历史窗口中的某 一行命令， 一行命令，即可在命令窗口中执 行该命令。 行该命令。
（4）当前目录窗口（current 当前目录窗口（ directory）： ）：在当前目录窗口中 directory）：在当前目录窗口中 可显示或改变当前目录， 可显示或改变当前目录，也可以 显示当前目录下的文件， 显示当前目录下的文件，并提供 搜索功能。 搜索功能。
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《Matlab与科学计算》作业第一章MATLAB环境1、MATLAB通用操作界面窗口包括哪些？命令窗口、历史命令窗口、当前目录窗口、工作空间窗口各有哪些功能？答：MATLAB通用操作界面窗口包括：命令窗口、历史命令窗口、当前目录浏览器窗口、工作空间窗口、变量编辑器窗口、M文件编辑/调试器窗口、程序性能剖析窗口、MATLAB帮助。
命令窗口是MATLAB命令操作的最主要窗口，可以把命令窗口当做高级的“草稿纸”。
在命令窗口中可以输入各种MATLAB的命令、函数和表达式，并显示除图形外的所有运算结果。
历史命令窗口用来记录并显示已经运行过的命令、函数和表达式，并允许用户对它们进行选择、复制和重运行，用户可以方便地输入和修改命令，选择多行命令以产生M文件。
当前目录窗口用来设置当前目录，可以随时显示当前目录下的M、MKL等文件的信息，扬文件类型、文件名、最后个修改时间和文件的说明信息等，并可以复制、编辑和运行M文件及装载MAT数据文件。
工作空间窗口用来显示所有MATLAB工作空间中的变量名、数据结构、类型、大小和字节数。
2、熟悉课本中表格1.4、1.5、1.6、1.7、1.8的内容。
3、如何生成数据文件？如何把数据文件中的相关内容输入到工作空间中，用实例进行操作。
生成数据文件：把数据文件中的相关内容输入到工作空间中：结果：4、在工作空间中可以通过哪些命令管理变量，写出每种语法的具体操作过程。
答：（1）把工作空间中的数据存放到MAT数据文件。
语法：save filename 变量1 变量2 ……参数。
（2）从数据文件中取出变量存放到工作空间。
语法：load filename 变量1 变量2 ……。
（3）查阅MATLAB内存变量名。
语法：who(4)、查阅MATLAB内存变量变量名、大小、类型和字节数。
语法：whos(5)、删除工作空间中的变量。
语法：clear（6）查询工作空间中是否存在某个变量。
语法：i=exist(…X‟)5、MATLAB用户文件格式有几哪种？扩展名各是什么？答：MATLAB的用户文件格式通常有以下几种：(1)程序文件，扩展名为.m。
(2)数据文件，扩展名为.mat。
(3)可执行文件，扩展名为.mex。
(4)图形文件，扩展名为.fig。
(5)模型文件，扩展名为.mdl。
6、熟悉文件管理命令的语法，特别是命令type 作用。
7、详细操作课本26页例题1.3。
第二章MATLAB数值计算1、变量名的命名规则是什么？写出几个合理的变量。
答：MATLAB的变量命名规则：（1）变量名区分字母的大、小写。
例如，“a”和“A”是不同的变量。
（2）变量名不能超过63个字符，第63个字符后的字符被忽略。
（3）变量名必须以字母开头，变量名的组成可以是任意字母，数字或者下画线，但不能含有空格和标点符号。
（4）关键字不能作为变量名。
2、产生矩阵有哪几种方法？分别举例说明。
答：（1）通过显示元素列表输入矩阵。
例如：d=[2;3,4;5,6]（2）通过语句生成矩阵。
例如：y=1:1:7（3）由函数产生特殊矩阵。
例如：a=eye(4)3、在excel表格中输入2行10列的数据，通过数据加载，输入到工作空间中，用矩阵元素的操作分别提取第1行和第2行的数据。
4、矩阵和数组的算术运算包括哪些运算？各有哪些不同点？答：（1）矩阵和数组的加，减运算。
矩阵的加，减法运算规则与数组的完全相同，运算符也完全相同。
（2）矩阵和数组的乘法运算。
矩阵的乘法运算表达式为“A*B”，表示矩阵的相乘。
矩阵A的列数必须等于矩阵B的行数，除非其中有1个标量。
数组的乘法运算表达式为“A*B”，运算符为“*”，表示数组A和B中的对应元素相乘。
（3）矩阵和粗线组和除法。
矩阵的除法运算表达式有两种：“A/B”和“A\B”，运算分别表示右除和左除。
数组的除法运算表达式有两种：“A.\B”和“A./B”，分别主数组的左除和右除，表示数组相应元素相除。
5、多项式如何表示？多项式求值、求根和多项式拟合的语法各是什么？答：在MATLAB中多项式可以用长度为n+1的行向量表示为：P=[an,an-1……a1,a0]，即把多项式的各项系数烽按降幂次序排放成为行向量，如果多项式中缺某幂次项，则用0代替该幂次项的系数。
多项式求值语法：y=polyval(p,x)多项式求根语法：r=roots(p)多项式拟合语法：p=polyfit(x,y,n)6、多项式一维插值有哪些类型？答：多项式一维插值是指对一个自变量的插值，interep1函数是用来进行一维插值的，其语法为：yi=interp1(x,y,xi,“method”)。
Method是插值函数的类型，“linear”为线性插值（默认）。
“nearest”为用最接近的相邻点插值。
“spline”为三次样条插值。
“cubic”为三次插值。
7、在M文件中完整地写出语句，使其产生课本中图2.5 一阶、二阶和三阶拟合曲线，并在适当位置添加图例。
解：随机产生一个一元三次多项式y=5x^3+2x^2+x+1;拟合结果如图：6.0.0x1=1:10p=[2 3 4 5]y0=polyval(p,x1)p1=polyfit(x1,y0,1)p2=polyfit(x1,y0,2)p3=polyfit(x1,y0,3)y1=polyval(p1,x1)y2=polyval(p2,x1)y3=polyval(p3,x1)plot(x1,y0,'r',x1,y1,x1,y2,x1,y3,'*')8、元胞数组和结构数组有哪些创建方法？答：元胞数组的创建方法：（1）直接使用{}创建。
（2）由各元胞创建。
（3）由各元朡内容创建。
结构数组的创建方法：（1）直接创建。
（2）利用struct函数创建。
9、元胞数组和结构数组的内容如何获取？答：元胞数组的内容获取：（1）取元胞数组的元素内容。
（2）取元胞数组的元素。
结构数组的获取：（1）使用点号（.）获取。
（2）使用getfield获取结构数组的数据。
（3）使用setfield设置结构数组的数据。
10、矢量积、数量积和混合积的语法各是什么？答：矢量积的语法：cross(a,b)数量积的语法：dot(a,b)混合积的语法：dot(a,cross(b,c))第四章MATLAB图形处理1、用plot(x,y)命令绘制混合式曲线时有几种情况？分别举例说明。
答：（1）如果x是向量，而y是矩阵，则x的长度必须等于矩阵y的行数或列数必须相等。
如果x的长度与y的行数相等，则向量x与矩阵y的每列向量对应画一条曲线；如果x的长度与y的列数相等，则向量x与矩阵y的每行向量对应画一条曲线；如果y是方阵，则x和y的行数列数都相等，将向量x与矩阵y的每列向量画1条曲线。
（2）如果x是矩阵，y是向量，则y的长度必须等于x的行数或列数，绘制方法与前一种相似。
（3）如果x和y都是矩阵，则大小必须相同，将矩阵x的每列和y的每列画一条曲线。
2、如何画出一个图形几个子图？如何在一个图上连续画出几条图形？第五章MATLAB程序设计1、指出脚本文件和函数文件的不同点？答：脚本文件（1）多条命令的综合体（2）没有输入、输出变量（3使用MATLAB 基本工作空间 （4.没有函数声明行 函数文件（1）.常用于扩充MATLAB 函数库 （2）.可以包含输入、输出变量（3）.运算中生成的所有变量都存放在函数工作空间 （4）.包含函数声明行脚本文件可以理解为简单的M 文件，脚本文件中的变量都是全局变量。
函数文件是在脚本文件的基础之上多添加了一行函数定义行，其代码组织结构 和调用方式与对应的脚本文件截然不同。
函数文件是以函数声明行“function...”作为开始的，其实质就是用户往MATLAB 函数库里边添加了子函数，函数文件中的变量都是局部变量，除非使用了特别声明。
函数运行完毕之后，其定义的变量将从工作区间中清除。
而脚本文件只是将一系列相关的代码结合封装，没有输入参数和输出参数，即不自带参数，也不一定要返回结果。
而多数函数文件一般都有输入和输出变量，并见有返回结果。
2、分别用for 循环、while 循环和函数调用编写。
+-+-+-=)!2()1(!4!21cos 242n xxxx nn解：方法一：function y1(x) n=50; sum=1; for i=1:n; f=1; for j=1:(2*i); f=f*j;endsum=sum+((-1)^i)*(x^(2*i))/f; end sum（2） ++-++-+-=++1)1(432)1ln(1432n xxxxx x n n(-1＜x ≤1)解：方法一function d1(x)n=90000;sum=x; for i=1:n;sum=sum+((-1)^i)*(x^(i+1))/(i+1);end sum。