matlab实验四数值运算

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实验四 Matlab编程

实验四Matlab编程【实验目的】1、了解Matlab运行方式2、熟悉Matlab程序流程与结构3、会编写简单的Matlab程序4、掌握M文件编辑器及程序的调试工具【实验内容】1、关系运算与逻辑运算2、m函数文件（function file）和m命令文件（script file）以及m文件的调试3、分支结构和循环结构4、相关语句或函数5、根据要求，完成实验报告中的内容【实验指导】1)关系运算与逻辑运算关系运算符>(大于) <(小于) >=(大于等于) <=(小于等于) ==(等于) ~=(不等于) 逻辑运算符& (与) |(或) ~(非) xor(异或)% 逻辑结果以“1”或者“非零数字”表示真, 以“0”表示假。

测试函数2)m函数文件（function file）基本数学函数自定义函数：以m文件形式出现✓格式：function [y1, y2, ..., yn]=fun_name(x1, x2, ..., xn)✓说明：◆函数名必须符合Matlab变量命名规则。

◆m文件名必须与函数名相同。

◆输出参数只有一个或者没有时，可以省略方括号。

◆输入参数可为0、1、2、...个，但不能省略圆括号。

◆M函数文件第一行必须以funtion开头。

◆函数有自已的工作空间，它与Matlab系统本身的工作空间是分开的。

◆当m文件到终点或者遇到return时结束调用。

◆函数可以调用其他函数，也可以调用自己。

◆一个m文件中可以定义多个函数，第一个出现的为主函数，其他的为子函数。

注意文件名与主函数名相同，子函数只能被主函数调用，而不能被该m文件外的函数或者m文件调用。

✓调用：[y1, y2, ..., yn]=fun_name(x1, x2, ..., xn)3)m命令文件（script file）该文件仅是一连串Matlab指令的集合，执行时按顺序执行。

它没有输入参数与输出参数，中间可以调用函数。

matlab数学实验

《管理数学实验》实验报告班级姓名实验1：MATLAB的数值运算【实验目的】（1）掌握MATLAB变量的使用（2）掌握MATLAB数组的创建，（3）掌握MA TLAB数组和矩阵的运算。

（4）熟悉MATLAB多项式的运用【实验原理】矩阵运算和数组运算在MA TLAB中属于两种不同类型的运算，数组的运算是从数组元素出发，针对每个元素进行运算，矩阵的运算是从矩阵的整体出发，依照线性代数的运算规则进行。

【实验步骤】（1）使用冒号生成法和定数线性采样法生成一维数组。

（2）使用MA TLAB提供的库函数reshape，将一维数组转换为二维和三维数组。

（3）使用逐个元素输入法生成给定变量，并对变量进行指定的算术运算、关系运算、逻辑运算。

（4）使用MA TLAB绘制指定函数的曲线图，将所有输入的指令保存为M文件。

【实验内容】（1）在[0,2*pi]上产生50个等距采样数据的一维数组，用两种不同的指令实现。

0:(2*pi-0)/(50-1):2*pi 或linspace(0,2*pi,50)（2）将一维数组A=1:18，转换为2×9数组和2×3×3数组。

reshape(A,2,9)ans =Columns 1 through 71 3 5 7 9 11 132 4 6 8 10 12 14Columns 8 through 915 1716 18reshape(A,2,3,3)ans(:,:,1) =1 3 52 4 6ans(:,:,2) =7 9 118 10 12 ans(:,:,3) =13 15 17 14 16 18（3）A=[0 2 3 4 ;1 3 5 0],B=[1 0 5 3;1 5 0 5]，计算数组A 、B 乘积，计算A&B,A|B,~A,A= =B,A>B 。

A.*Bans=0 0 15 121 15 0 0 A&Bans =0 0 1 11 1 0 0 A|Bans =1 1 1 11 1 1 1~Aans =1 0 0 00 0 0 1A==Bans =0 0 0 01 0 0 0A>=Bans =0 1 0 11 0 1 0（4）绘制y= 0.53t e -t*t*sin(t),t=[0,pi]并标注峰值和峰值时间,添加标题y= 0.53t e -t*t*sint ，将所有输入的指令保存为M 文件。

MATLAB实验报告(1-4)

信号与系统MATLAB第一次实验报告一、实验目的1.熟悉MATLAB软件并会简单的使用运算和简单二维图的绘制。

2.学会运用MATLAB表示常用连续时间信号的方法3.观察并熟悉一些信号的波形和特性。

4.学会运用MATLAB进行连续信号时移、反折和尺度变换。

5.学会运用MATLAB进行连续时间微分、积分运算。

6.学会运用MATLAB进行连续信号相加、相乘运算。

7.学会运用MATLAB进行连续信号的奇偶分解。

二、实验任务将实验书中的例题和解析看懂，并在MATLAB软件中练习例题，最终将作业完成。

三、实验内容1.MATLAB软件基本运算入门。

1). MATLAB软件的数值计算：算数运算向量运算：1.向量元素要用”[ ]”括起来，元素之间可用空格、逗号分隔生成行向量，用分号分隔生成列向量。

2.x=x0:step:xn.其中x0位初始值，step表示步长或者增量，xn 为结束值。

矩阵运算：1.矩阵”[ ]”括起来；矩阵每一行的各个元素必须用”,”或者空格分开；矩阵的不同行之间必须用分号”;”或者ENTER分开。

2.矩阵的加法或者减法运算是将矩阵的对应元素分别进行加法或者减法的运算。

3.常用的点运算包括”.*”、”./”、”.\”、”.^”等等。

举例：计算一个函数并绘制出在对应区间上对应的值。

2).MATLAB软件的符号运算：定义符号变量的语句格式为”syms 变量名”2.MATLAB软件简单二维图形绘制1).函数y=f(x)关于变量x的曲线绘制用语：>>plot(x,y)2).输出多个图像表顺序：例如m和n表示在一个窗口中显示m行n列个图像，p表示第p个区域，表达为subplot(mnp)或者subplot(m,n,p)3).表示输出表格横轴纵轴表达范围：axis([xmax,xmin,ymax,ymin])4).标上横轴纵轴的字母：xlabel(‘x’),ylabel(‘y’)5).命名图像就在subplot写在同一行或者在下一个subplot前：title(‘……’)6).输出：grid on举例1：举例2：3.matlab程序流程控制1).for循环：for循环变量=初值:增量:终值循环体End2).while循环结构：while 逻辑表达式循环体End3).If分支：(单分支表达式)if 逻辑表达式程序模块End(多分支结构的语法格式)if 逻辑表达式1程序模块1Else if 逻辑表达式2程序模块2…else 程序模块nEnd4).switch分支结构Switch 表达式Case 常量1程序模块1Case 常量2程序模块2……Otherwise 程序模块nEnd4.典型信号的MATLAB表示1).实指数信号：y=k*exp(a*t)举例：2).正弦信号：y=k*sin(w*t+phi)3).复指数信号：举例：4).抽样信号5).矩形脉冲信号:y=square(t,DUTY) (width默认为1)6).三角波脉冲信号：y=tripuls(t,width,skew)(skew的取值在-1~+1之间，若skew取值为0则对称)周期三角波信号或锯齿波:Y=sawtooth(t,width)5.单位阶跃信号的MATLAB表示6.信号的时移、反折和尺度变换:Xl=fliplr(x)实现信号的反折7.连续时间信号的微分和积分运算1).连续时间信号的微分运算：语句格式：d iff(function,’variable’,n)Function:需要进行求导运算的函数，variable:求导运算的独立变量，n：求导阶数2).连续时间信号的积分运算：语句格式：int(function,’variable’,a,b)Function:被积函数variable:积分变量a:积分下限b:积分上限(a&b默认是不定积分)8.信号的相加与相乘运算9.信号的奇偶分解四、小结这一次实验让我能够教熟悉的使用这个软件，并且能够输入简单的语句并输出相应的结果和波形图，也在一定程度上巩固了c语言的一些语法。

实验四MATLAB数值计算与符号计算

实验四 MATLAB数值计算与符号计算一、实验目的1.掌握数据插值和曲线拟合的方法2.掌握求数值导数和数值积分的方法3.掌握代数方程数值求解的方法4.掌握常微分方程数值求解的方法5.掌握求解优化问题的方法6.掌握求符号极限、导数和积分的方法7.掌握代数方程符号求解的方法8.掌握常微分方程符号求解的方法二、实验原理1．数据插值a) 一维数据插值 Y1=interp1(X,Y,X1,’method’)b) 二维数据插值 Z1=interp2(X,Y,Z,X1,Y1,’method’)2．曲线拟合[P,S]=polyfit(X,Y,m)3．符号对象的建立（1）符号量名=sym(符号字符串)：建立单个的符号变量或常量；（2）syms arg1 arg2,…,argn：建立n个符号变量或常量。

4．基本符号运算（1）基本四则运算：+，-，*，\，^（2）分子与分母的提取：[n,d]=numden(s)（3）因式分解与展开：factor(s),expand(s)（4）化简：simplify, simple(s)5．符号函数及其应用（1）求极限：limit(f,x,a)（2）求导数：diff(f,x,a);（3）求积分：int(f,v)三、实验内容1．按下表用3次样条方法插值计算0～900范围内整数点的正弦值和0～750范围内整数点的正切值，然后用5次多项式拟合方法计算相同的函数值，并将两种计算结果进行比较。

x2=0:75;y1=sin(pi.*x1./180);y2=tan(pi.*x2./180);;a=interp1(x1,y1,45,'cublic')b=interp1(x1,y1,45,'cublic')p1=polyfit(x1,y1,5)p2=polyfit(x2,y2,5)c1=polyval(p1,x1);c2=polyval(p2,x2);subplot(2,1,1);plot(x1,c1,':o',x1,y1,'r');subplot(2,1,2);plot(x2,c2,':o',x2,y2,'r');10203040506070802．（1）求函数33()sin cos f x x x =+在点,,,6432x ππππ=的数值导数。

matlab数值计算实验报告

matlab数值计算实验报告Matlab数值计算实验报告引言：Matlab是一种广泛应用于科学与工程领域的高级计算机语言和环境，它提供了丰富的函数库和工具箱，方便用户进行数值计算、数据分析和可视化等任务。

本实验报告将介绍我在使用Matlab进行数值计算实验中的一些经验和心得体会。

一、数值计算方法数值计算方法是一种利用数值近似来解决实际问题的方法，它在科学和工程领域具有广泛的应用。

在Matlab中，我们可以利用内置的函数和工具箱来实现各种数值计算方法，例如插值、数值积分、数值微分等。

二、插值方法插值是一种通过已知数据点来推测未知数据点的方法。

在Matlab中，我们可以使用interp1函数来进行插值计算。

例如，我们可以通过已知的一些离散数据点，利用interp1函数来估计其他位置的数值。

这在信号处理、图像处理等领域具有重要的应用。

三、数值积分数值积分是一种通过分割曲线或曲面来近似计算其面积或体积的方法。

在Matlab中，我们可以使用quad函数来进行数值积分计算。

例如，我们可以通过quad函数来计算某个函数在给定区间上的积分值。

这在概率统计、物理学等领域具有广泛的应用。

四、数值微分数值微分是一种通过数值逼近来计算函数导数的方法。

在Matlab中，我们可以使用diff函数来进行数值微分计算。

例如，我们可以通过diff函数来计算某个函数在给定点上的导数值。

这在优化算法、控制系统等领域具有重要的应用。

五、数值求解数值求解是一种通过数值近似来计算方程或方程组的根的方法。

在Matlab中，我们可以使用fsolve函数来进行数值求解计算。

例如，我们可以通过fsolve函数来求解某个非线性方程的根。

这在工程计算、金融分析等领域具有广泛的应用。

六、实验应用在本次实验中，我使用Matlab进行了一些数值计算的应用实验。

例如，我利用插值方法来估计某个信号在给定位置的数值，利用数值积分方法来计算某个曲线下的面积，利用数值微分方法来计算某个函数在给定点的导数值，以及利用数值求解方法来求解某个方程的根。

Matlab学习指导第四章数值计算

2x1-x2-x3=4
3x1+4x2-2x3=11 3x1-2x2+4x3=11
A=[ 2,-1,-1 ; 3,4,-2; 3,-2,4 ]; b=[4; 11; 11]; det(A), rank(A), rank([A,b]) x=A\b
方程组的解的三种情况:
对于方程Ax=b, A为Am×n矩阵,有三种情况: 当m=n时,此方程成为"恰定"方程,求解精确解当m>n时,此方程成为“超定”方程,寻求最小二乘解 (直线拟
合)
1) 恰定方程组的解
当m<n时,此方程成为"欠定"方程,寻求基本解 matlab定义的除运算可以很方便地解上述三种方程 x = 方程组Ax=b (A非奇异)，解为x=A\b 例4.2.1-2 求下列方程组的解 3.00 1.00 1.00
通俗地讲, 拟合就是由已知点得到一条曲线, 使该曲线最能反映点所代表的规律.比如做欧姆定理的实验的时候,由于实验中存在误差,最后拟合得到的曲线是一条直线,而且肯定只有部分点落在拟合的直线上,但此时该直线和测试点的方差最小.由拟合直线的斜率就可以知道电阻的阻值.拟合是探测事物变化规律的办法. 插值就是根据函数上某些已知点(或实验数据),按一定规律(插值方法)寻求未知的点,比如已知一个常用对数 y=log(x)表,是按照x=0.1:0.1:10制表的,如果按已知数据求y=log(2.897)就可以用插值得到.表制得越密,插值越准确．
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对于方程组Ax=b, 采用x=A\b计算，如果方程组为yC=d, 要使用右除，即指令为y=d/C
Ax=bx'A'=b'yC=d x=A\bx'=b'/A'y=d/C 例4.2.1-1 解下列方程组 2x1+2x2+3x3=3

matlab实验四

实验四程序编制实验目的1．熟悉MATHLAB软件中关系运算和逻辑运算2．熟悉MATHLAB软件M函数和M文件编制办法3．练习程序结构与控制，学会编写一般性程序实验内容与要求1．系运算与逻辑运算关系运算夫符主要用来比较数与数，矩阵与矩阵之间的大小，并返回真（用“1”表示）、假（用“0”表示）。

基本的关系运算符主要有6个：>(大于) 、<（小于）、>=（大于等于）、<=（小于等于）、～=（不等于）。

例12<4; %小于运算，结果为14>=7; %大于等于运算，结果为04==3; %等于运算，结果为0，注意，这里的“等于”不能输入“＝”4～=3; %不等于运算，结果为1逻辑运算与（&）,或（），非（～），异或（xor），变量中非零数逻辑量为真”，0的逻辑量为“假”，逻辑运算结果以“1”表示“真”，已“0”表示假”。

例22=3&0; %”与”运算，两个真值间的结果为1，否则为0，所以这里a=0a=3 0; %”或”运算，有一个真值或两个结果为1，否则为0，所以这里a=1 a=xor(3,5); %”异或”运算，有一个真值结果为1，否则为0，所以这里a=0a=～4； %”非”运算，真变假，假变真，所以这里a=02．M函数文件sin（x）,sum(A)都是MATHLAB内嵌的库函数，可以反复调用，十分方便。

用户在实际工作中，往往需要编制自己的函数，已实现计算中的参数传递和函数的反复调用，建立函数文件的方法如下：格式：function [y1,y2,…]=ff(x1,x2,…)。

说明：ff是函数名，x1,x2,是输入变量，y1,y2,是输出变量。

例3已知一作均匀直线运动的物体的初速度为V0，加速度为a，就任意时刻的速度和位移。

建立文件名为ff.m的函数文件：function [v,s]=ff(v0,a,t) %定义函数名和输入，输出v=v0+a*t; %给出输入，输出变量间关系s=v0+a*t^2/2;在命令窗口调用ff函数[v,s]=ff(2,4,5)v=22s=60为了存储M函数，反复可以调用，通过编制一个M函数文件来实现，单击MATLAB中的file-->new M-file即进入文本编辑窗口，输入以上程序并保存（用自动给的文件名）即可。

matlab实验指导答案详解（非常详细正确）

matlab实验指导答案详解（⾮常详细正确）实验⼀ MATLAB ⼯作环境熟悉及简单命令的执⾏⼀、实验⽬的：熟悉MATLAB 的⼯作环境，学会使⽤MATLAB 进⾏⼀些简单的运算。

⼆、实验内容：MATLAB 的启动和退出，熟悉MATLAB 的桌⾯（Desktop ），包括菜单（Menu ）、⼯具条（Toolbar ）、命令窗⼝(Command Window)、历史命令窗⼝、⼯作空间(Workspace)等；完成⼀些基本的矩阵操作；学习使⽤在线帮助系统。

三、实验步骤：1、启动MATLAB ，熟悉MATLAB 的桌⾯。

2、在命令窗⼝执⾏命令完成以下运算，观察workspace 的变化，记录运算结果。

（1）（365-52?2-70）÷3 >>(365-52*2-70)/3 ans = 63.6667（2）>>area=pi*2.5^2 area = 19.6350（3）已知x=3，y=4，在MATLAB 中求z ：()232y x y x z -= >>x=3 >>y=4>>z = x ^2 * y ^3 / (x - y) ^2 z = 576（4）将下⾯的矩阵赋值给变量m1,在workspace 中察看m1在内存中占⽤的字节数。

m1=11514412679810115133216 执⾏以下命令>>m1 =[16 2 3 13 ; 5 11 10 8 ; 9 7 6 12 ; 4 14 15 1 ] >>m1( 2 , 3 ) ans = 10 >>m1( 11 ) ans = 6>>m1( : , 3 ) ans =3 10 6 15>>m1( 2 : 3 , 1 : 3 ) ans =5 11 10 9 7 6>>m1( 1 ,4 ) + m1( 2 ,3 ) + m1( 3 ,2 ) + m1( 4 ,1) ans = 34（5）执⾏命令>>help abs查看函数abs 的⽤法及⽤途，计算abs( 3 + 4i ) （6）执⾏命令>>x=0:0.1:6*pi; >>y=5*sin(x); >>plot(x,y)（6）运⾏MATLAB 的演⽰程序，>>demo ，以便对MATLAB 有⼀个总体了解。

实验四用matlab计算积分

实验四用matlab 计算积分4．1积分的有关理论定积分：积分是微分的无限和，函数)(x f 在区间],[b a 上的积分定义为∑⎰=→∆∆==ni ii x bax f dx x f I i 1)max()(lim)(ξ其中.,,2,1),,(,,1110n i x x x x x b x x x a i i i i i i n =∈-=∆=<<<=--ξ从几何意义上说，对于],[b a 上非负函数)(x f ，记分值I 是曲线)(x f y =与直线b x a x ==,及x 轴所围的曲边梯形的面积。

有界连续（或几何处处连续）函数的积分总是存在的。

微积分基本定理（Newton-Leibniz 公式）：)(x f 在],[b a 上连续，且],[),()('b a x x f x F ∈=，则有)()()(a F b F dx x f ba-=⎰这个公式表明导数与积分是一对互逆运算，它也提供了求积分的解析方法：为了求)(x f 的定积分，需要找到一个函数)(x F ，使)(x F 的导数正好是)(x f ，我们称)(x F 是)(x f 的原函数或不定积分。

不定积分的求法有学多数学技巧，常用的有换元积分和分部积分法。

从理论上讲，可积函数的原函数总是存在的，但很多被积函数的原函数不能用初等函数表示，也就是说这些积分不能用解析方法求解，需用数值积分法解决。

在应用问题中，常常是利用微分进行分析，而问题最终归结为微分的和（即积分）。

一些更复杂的问题是含微分的方程，不能直接积分求解。

多元函数的积分称为多重积分。

二重积分的定义为∑∑⎰⎰∆∆=→∆+∆ijji j i y x Gy x f dxdy y x f i i ),(lim ),(0)max(22ηξ当),(y x f 非负时，积分值表示曲顶柱体的体积。

二重积分的计算主要是转换为两次单积分来解决，无论是解析方法还是数值方法，如何实现这种转换，是解决问题的关键。

实验4Matlab程序设计1

实验4 Matlab程序设计1实验目的：1、掌握建立和执行M文件的方法；2、掌握实现选择结构的方法；3、掌握实现循环结构的方法。

实验内容：1. 从键盘输入一个4位整数，按如下规则加密后输出。

加密规则：每位数字都加上7,然后用和除以10的余数取代该数字；再把第一位与第三位交换，第二位与第四位交换。

2. 求分段函数的值。

2x +x-6, x <0且x式-3y = *x2—5x + 6 0Wxc 5 且x 式2及x 式3X2 _ X -1 其他用if语句实现，分别输出x=-5,-3,0,1,2,2.5,3,5时的y值。

3. 输入一个百分制成绩，要求输出成绩等级A、B、C、D、E，其中90~100分为A，80~89分为B，70~79分为C，60~69分为D，60分以下为E。

要求：（1）分别用if语句和swich语句实现。

（2）输入百分制成绩后要判断该成绩的合理性，对不合理的成绩应输出出错信息。

4. 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号员工的工时数，计算应发工资。

5. 设计程序，完成两位数的加、减、乘、除四则运算。

即：输入两个两位随机整数，再输入一个运算符号，做相应的运算，并显示相应的结果。

6. 建立5X 6矩阵，要求输出矩阵的第n行元素。

当n值超过矩阵的行数时，自动转为输出矩阵的最后一行元素，并给出出错信息。

7. 产生20 个两位随机整数，输出其中小于平均数的偶数。

实验代码及实验结果1.>> a=input(' 请输入一个四位整数：');请输入一个四位整数：9988>> a1=fix(a/1000);>> a2=rem(fix(a/100),10);>> a3=rem(fix(a/10),10);>> a4=rem(a,10);>> a1=rem(a1+7,10);>> a2=rem(a2+7,10);>> a3=rem(a3+7,10);>> a4=rem(a4+7,10);>> b=a1;a1=a3;a3=b;>> b=a2;a2=a4;a4=b;>> c=a1*1000+a2*100+a3*10+a4;>> disp(c)3.>> a=input C请输入一个四位整数：一); 请输人一个四f立整數：3988 »(a/1000);>> a2=ren(fix(a/100), 10);>> a3=ren(fiK(a/10)?10);>> 血(a, ID);» al=re&(al+^ 10)；>> a^rsB(a2+7f 10)；>> a3=rem(a3+7? 10):>> 丑"“血(M+C 10);>> b=al:a1=a3:a3=b；» b=a2:a2=a4:a4=b,» c-al *100(Hai2*l 0(H-a3*l 0+ttl;>> disp(c)55662.x=input('请输入x的值：');if x<0 & x~=-3y=x92+x-6;elseif x>=0 & x<5 & x~=2 & x~=3y=x.A2+5.*x+6elsey=x.A2-x-1;end请输入孟的値：[-瓦-亠0,1, 2t2. E f 3, 5]7 =29. 0000 IL ODDO -I. 0000 -1.0000 1. OODO 2.7500 5. QOOD(1) if语句:a=i nput（'请输入成绩：'）;ig.ooooif a>=90 & a<=100disp('A');elseif a>=80 & a<90disp('B');elseif a>=70 & a<80disp('C');elseif a>=60 & a<70disp('D');elseif a<60 &a>=0disp('E');elsedisp('输入有误！'); end( 2) switch 语句：a=input(' 请输入成绩：'); switch fix(a/10)case{9}disp('A');case{8}disp('B');case{7}disp('C');case{6}disp('D');case nu m2cell(2:5)disp('E')otherwisedisp('输入有误！');end请输入咸绩：80E请输入咸绩；5E请输入成绩：1212输入有误I»4.n=i nput('请输入工号：’)；a=i nput('请输入工作小时数：'); if a>=120 y=a*84+a*84*0.15;elseif a<120 & a>=60y=a*84;elsey=a*84-700;disp(y);end请输入工号：30请输入工作小时数：231232。

matlab实验报告(实验4)

学生实验报告开课学院及实验室: 机电学院2012年12月21日学院机电学院年级、专业、班姓名学号实验课程名称MATLAB程序设计成绩实验项目名称实验4: 数据和函数的可视化指导老师一、实验目的1、掌握MATLAB绘图的基本步骤和相关指令调用的先后顺序。

2、掌握MATLAB绘图指令的调用方法。

二、实验内容数学函数从形式上可以分为离散函数和连续函数。

MATLAB对这两种函数数据的可视化都提供了相应的指令。

仔细阅读教材【例5.1-1】的实现代码, 运行并保存结果；并改用stem函数, 画出【例5.1-1】的序列图。

仔细阅读教材【例5.1-2】的实现代码, 运行并保存结果；并分别使用描点和连折线方式, 画出连续函数y=xcosx的近似图形（采样点数自定, 要求画出的图尽量接近原连续函数的图）。

仔细阅读【例5.2-2】的实现代码, 理解plot指令画多条曲线的运用方法, 运行并保存结果；并使用plot函数和legend函数, 在同一个图形窗口上画出y=sint和y=sin(2t)在[0,2pi]区间上的图形, 并标出图例。

仔细阅读【例5.2-4】的实现代码, 理解图形标识选项的运用方法, 运行并保存结果；并修改代码, 把“sin(t)”字体改为正体, 大小改为20, “极大值”改为宋体。

阅读【例5.2-6】, 理解使用hold on指令画多幅图的方法, 运行并保存结果。

阅读【例5.2-8】, 理解使用subplot函数画多个子图的方法, 运行并保存结果。

（1）综合实验: 阅读以下关于通过绘制二阶系统阶跃响应综合演示图形标识的示例, 理解示例中所有图形标识指令的作用, 掌握各个图形标识指令的运用方法, 并在原指令上改动以实现以下功能:（2）把横坐标范围改为0至5pi, 纵坐标范围改为0至2；（3）把图中的横轴的刻度改为从0开始到4pi, 中间各点间隔为pi/2；纵轴刻度改为从0开始到1.5, 中间各点间隔为0.3；（4）把图中的α改为σ。

Matlab 实验四

实验四姓名：XX 学号：XXXXXXXXXX7.1创建一个正弦信号的仿真模型。

创建模型如下：运行结果：7.2在工作空间计算变量t 和y，将其运算的结果作为系统的输入。

在Command Window中输入：>> t=0:0.1:10;y=sin(t);t=t';y=y';并创建如下模型：运行结果：7.3建立二阶系统的仿真模型。

输入信号源使用阶跃信号，系统使用开环传递函数，接受模块使用示波器来构成模型。

方法一：构建模型如下所示：运行结果：方法二：构建模型如下所示：仿真结果如下：7.4控制部分为离散环节，被控对象为两个连续环节，其中一个有反馈环，反馈环引入了零阶保持器，输入为阶跃信号。

构建模型如下：调整T、Tk d(t)、y(t)的波形变化：T=Tk=0.1 (a) d(k)示波器显示y(t)示波器显示T=0.6 Tk=0.1 (a) d(k)示波器显示y(t)示波器显示T=0.6 Tk=0.6 (a) d(k)示波器显示y(t)示波器显示7.5将例7.4 中的模块结构参数用变量表示，结构图如图7.35所示。

构建模型如下：在Command Window中输入如下指令：T=0.1;Tk=0.6;k=0.03;zt1=1.44;zt2=-1.26;zt3=1;zt4=-1;tf11=6.7;tf12=0.1;tf13=1;tf21=1;tf22=3;tf23=1;运行结果：7.6打开【例7.4】建立的模型，将控制对象中的第一个连续环节中的反馈环建立为一个子系统。

创建子函数后：打开子函数如下：7.7 在【例7.6】的基础上建立新子系统，将【例7.6】模型的控制对象中的第一个对象环节整个作为一个子系统。

构建系统如下：打开子系如下：7.8建立一个用使能子系统控制正弦信号为半波整流信号的模型。

构建模型如下：运行结果如下：7.9建立一个用触发子系统控制正弦信号输出阶梯波形的模型。

构建如下模型：运行结果如下：创建模型如下：创建子系统后如下：封装之后系统为：打开二阶系统其参数输入对话框如下：。

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数值计算实验报告

matlab数值计算实验报告Matlab数值计算实验报告引言：Matlab是一种强大的数值计算软件，广泛应用于科学和工程领域。

本实验旨在通过实际案例，展示Matlab在数值计算中的应用能力。

本报告将从三个方面进行讨论：数值积分、线性方程组求解和最优化问题。

一、数值积分：数值积分是数学中常见的问题，Matlab提供了多种函数和方法来解决这类问题。

我们以求解定积分为例进行讨论。

假设我们要求解函数f(x) = x^2在区间[0, 1]上的定积分。

我们可以使用Matlab中的quad函数来进行计算，代码如下：```matlabf = @(x) x.^2;integral = quad(f, 0, 1);disp(integral);```运行以上代码，我们可以得到定积分的近似值为0.3333。

通过调整积分方法和精度参数，我们可以得到更精确的结果。

二、线性方程组求解：线性方程组求解是数值计算中的重要问题，Matlab提供了多种函数和方法来解决线性方程组。

我们以一个简单的线性方程组为例进行讨论。

假设我们要求解以下线性方程组：```2x + y = 5x - y = 1```我们可以使用Matlab中的linsolve函数来求解，代码如下：```matlabA = [2 1; 1 -1];B = [5; 1];X = linsolve(A, B);disp(X);```运行以上代码，我们可以得到方程组的解为x = 2，y = 3。

通过调整方程组的系数矩阵和右侧向量，我们可以求解更复杂的线性方程组。

三、最优化问题：最优化问题在科学和工程领域中广泛存在，Matlab提供了多种函数和方法来解决这类问题。

我们以求解无约束最优化问题为例进行讨论。

假设我们要求解函数f(x) = x^2的最小值。

我们可以使用Matlab中的fminunc函数来进行计算，代码如下：```matlabf = @(x) x.^2;x0 = 1; % 初始点options = optimoptions('fminunc', 'Display', 'iter');[x, fval] = fminunc(f, x0, options);disp(x);disp(fval);```运行以上代码，我们可以得到最小值的近似解为x = 0，f(x) = 0。

MATLAB实验报告03203

实验报告课程名称 MATLAB基础及应用专业班级电子xxxx姓名学号电气与信息学院实验二 MATLAB数值计算（一）一实验目的：1．掌握数组的创建与运算方法；2. 掌握矩阵的创建与运算方法；3. 掌握数组的运算方法和矩阵运算方法的区别；4．掌握线性方程的求解方法二实验装置：计算机三实验内容：1．数组的创建和运算创建两个含5个元素的一维数组，并求这两个数组的四则运算。

2．矩阵的创建和运算（1）创建两个3×3的矩阵，并求这两个矩阵的四则运算。

（2）创建一个4×4的矩阵，并求这个矩阵的行列式值。

（3）线性方程的求解解方程组⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡6613753467294x。

四实验要求:写出实验程序与仿真结果。

1. >> a=linspace(2,10,5)a =2 4 6 8 10>> b=linspace(1,9,5)b =1 3 5 7 9>> a+bans =3 7 11 15 19>> a-bans =1 1 1 1 1>> a.*bans =2 12 30 56 90ans =2.0000 1.3333 1.2000 1.1429 1.1111>> a.\bans =0.5000 0.7500 0.8333 0.8750 0.90002.(1) >> a=[1 1 1;2 2 2;3 3 3];>> b=[4 4 4;5 5 5;6 6 6];>> a+bans =5 5 57 7 79 9 9>> a-bans =-3 -3 -3-3 -3 -3-3 -3 -3>> a*bans =15 15 1530 30 3045 45 45>> a/bWarning: Matrix is singular to working precision.ans =NaN NaN NaNNaN NaN NaNNaN NaN NaN>> a\bWarning: Matrix is singular to working precision.ans =NaN NaN NaNNaN NaN NaNInf Inf Inf(2).>> a=[1 1 1 1;2 2 2 2;3 3 3 3;4 4 4 4];>> det(a)ans =(3).>> a=[4 9 2;7 6 4;3 5 7];>> b=[13;6;6];>> x=inv(a)*bx =1.7109-0.1374实验三 MATLAB数值计算（二）一实验目的：1．掌握多项式的创建与运算方法；2. 掌握基本的数据分析方法；二实验装置：计算机三实验内容：1．多项式创建输入系数矢量，创建多项式x^3-2*x^2+5*x+3。

matlab 实验报告

matlab 实验报告Matlab实验报告引言：Matlab是一种强大的数值计算和可视化软件，广泛应用于科学、工程和经济等领域。

本实验报告将介绍我在使用Matlab进行实验过程中的一些经验和结果。

实验一：矩阵运算在这个实验中，我使用Matlab进行了矩阵运算。

首先，我创建了一个3x3的矩阵A和一个3x1的矩阵B，并进行了矩阵相乘运算。

通过Matlab的矩阵乘法运算符*，我得到了一个3x1的结果矩阵C。

接着，我对矩阵C进行了转置操作，得到了一个1x3的矩阵D。

最后，我计算了矩阵C和矩阵D的点积，并将结果输出。

实验二：数据可视化在这个实验中，我使用Matlab进行了数据可视化。

我选择了一组实验数据，包括时间和温度两个变量。

首先，我将数据存储在一个矩阵中，并使用Matlab的plot函数将时间和温度之间的关系绘制成曲线图。

接着，我使用Matlab的xlabel、ylabel和title函数添加了横轴、纵轴和标题。

最后，我使用Matlab的legend函数添加了图例，以便更好地理解图表。

实验三：数值积分在这个实验中，我使用Matlab进行了数值积分。

我选择了一个函数f(x)进行积分计算。

首先，我使用Matlab的syms函数定义了符号变量x，并定义了函数f(x)。

接着，我使用Matlab的int函数对函数f(x)进行积分计算，并将结果输出。

为了验证结果的准确性，我还使用了Matlab的diff函数对积分结果进行了求导操作，并与原函数f(x)进行了比较。

实验四：信号处理在这个实验中，我使用Matlab进行了信号处理。

我选择了一个音频文件，并使用Matlab的audioread函数读取了该文件。

接着，我使用Matlab的fft函数对音频信号进行了傅里叶变换，并将结果绘制成频谱图。

为了进一步分析信号的特征，我还使用了Matlab的spectrogram函数绘制了信号的时频图。

通过对信号的频谱和时频图的观察，我可以更好地理解信号的频率和时域特性。

matlab数值计算实验报告

matlab数值计算实验报告Matlab数值计算实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过使用Matlab软件进行数值计算，掌握Matlab的基本操作和数值计算方法，了解数值计算的基本原理和方法，提高数学建模和计算能力。

二、实验内容本次实验主要包括以下内容：1. Matlab基本操作：包括Matlab软件的安装、启动、界面介绍、基本命令和语法等。

2. 数值计算方法：包括数值积分、数值微分、线性方程组的求解、非线性方程的求解、插值和拟合等。

3. 数学建模：通过实际问题的建模，运用Matlab进行数值计算，得到问题的解答。

三、实验步骤1. Matlab基本操作（1）安装Matlab软件：根据官方网站提供的下载链接，下载并安装Matlab软件。

（2）启动Matlab软件：双击Matlab图标，启动Matlab软件。

（3）界面介绍：Matlab软件界面分为命令窗口、编辑器窗口、工作区窗口、命令历史窗口、变量编辑器窗口等。

（4）基本命令和语法：Matlab软件的基本命令和语法包括数学运算、矩阵运算、逻辑运算、控制语句等。

2. 数值计算方法（1）数值积分：使用Matlab中的quad函数进行数值积分，求解定积分。

（2）数值微分：使用Matlab中的diff函数进行数值微分，求解函数的导数。

（3）线性方程组的求解：使用Matlab中的inv函数和\运算符进行线性方程组的求解。

（4）非线性方程的求解：使用Matlab中的fsolve函数进行非线性方程的求解。

（5）插值和拟合：使用Matlab中的interp1函数进行插值和拟合。

3. 数学建模（1）实际问题的建模：选择一个实际问题，将其转化为数学模型。

（2）运用Matlab进行数值计算：使用Matlab进行数值计算，得到问题的解答。

四、实验结果通过本次实验，我掌握了Matlab的基本操作和数值计算方法，了解了数值计算的基本原理和方法，提高了数学建模和计算能力。

在实际问题的建模和运用Matlab进行数值计算的过程中，我深刻体会到了数学建模和计算的重要性，也发现了Matlab在数学建模和计算中的重要作用。

实验指导书matlab基础

《MATLAB基础实验指导书》哈尔滨理工大学自动化学院电子信息科学与技术系2018.4实验一 MATLAB 的基本操作一、实验目的：1. 掌握Matlab 软件使用的基本方法；2. 熟悉常用命令的操作；3. 熟悉Matlab 的数据表示和基本运算二、实验内容：1. 计算 y =x 3 (x-0.98)2/(x 1.35)3-5(x I, x)当 x =2 和 x =4 的值2. 计算 cos60； -3；9-「2_ 2 2 3. 已知 a =3,A =4,b =a ,B =b -1,c =a A -2B,C =a 2B c ，求C4. 创建一个3*3矩阵，然后用矩阵编辑器将其扩充为 4*5矩阵5. 创建一个3*3矩阵魔方阵和相应的随机矩阵，将两个矩阵并接起来，然后提取任意两个列向量矩阵，计算矩阵的5次方 - _1 4 813〕一5 4 3 -2〕 7.设A = -3 6 -5 _9 ,B = 6 -2 3 -8 2 —7 -12 _8—1 3 _9 7」 C = *A 1 。

B D AB2 8. 求23(s 4)(s 1)的“商”及“余”多项式。

s 3 +s + 19. 建立矩阵A ，然后找出在［10,20］区间的元素的位置10. 创建一个有7个元素的一维数组，并做如下处理：1) 直接寻访一维数组的第6个元素；2) 寻访一维数组的第1、3、5个元素；3) 寻访一维数组中第4个至最后1个元素；4) 寻访一维数组中大于70的元素。

三、实验要求：1. 撰写预习报告。

6找出数组A =;42 41中所有绝对值大于3 53的元素。

利用上题的3.撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。

4.分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。

实验二数据和函数的可视化一、实验目的：1.熟悉Matlab绘图命令及基本绘图控制；2.熟悉Matlab程序设计的基本方法。

二、实验内容：1.设y = cosx 0.5 + 3sin："，把x=0~2x区间分为125点，画出以x为横坐L (1+x2)」标，y为纵坐标的曲线。

matlab实验四函数编写与程序设计

实验四：函数编写与程序设计一、实验目的1 . 掌握M文件的创建。

2．掌握函数的编写规则。

3．掌握函数的调用。

4 . 掌握基本的输入输出函数以及显示函数的用法。

5．会用Matlab程序设计实现一些工程算法问题。

二、实验内容1 . 设计程序，完成两位数的加、减、乘、除四则运算，即产生两个两位随机整数，再输入一个运算符号，做相应的运算，显示相应的结果，并要求结果显示类似于“a=x+y=34”。

a=input('请输入一个数：')b=input('请输入一个数：');fuhao=input('请输入一个运算符号（+-*/）：','s');switch fuhaocase {'+'}he=a+b;disp(['和=',num2str(a),'+',num2str(b),'=',num2str(he)]);case {'-'}he=a-b;disp(['减=',num2str(a),'-',num2str(b),'=',num2str(he)]) case {'*'}he=a*b;disp(['乘=',num2str(a),'*',num2str(b),'=',num2str(he)]) case {'/'}he=a/b;disp(['除=',num2str(a),'/',num2str(b),'=',num2str(he)]) otherwise disp('请输入正确的符号');end2 . 求下列分段函数的值2 2 26,0 56,1,yχχχχχχχχχχχ⎧+-<≠⎪=-+≤≠≠⎨⎪--⎩且-30<10,2且3其他要求：用if语句实现，分别输出x = -5.0，-3.0，1.0，2.0，2.5，3.0，5.0时的y值。

matlab实验四 数值运算

实验四 Matlab编程

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