实验一matlab环境的熟悉与基本运算

实验一MATLAB 环境的熟悉与基本运算

一、实验目的：

1．熟悉 MATLAB 开发环境

2．掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算

二、实验基本知识：

1.熟悉 MATLAB 环境：

MATLAB 桌面和命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览器、文件和搜索路径浏览器。

2.掌握 MATLAB 常用命令

clc 清除命令窗口中内容

clear 清除工作空间中变量

help 对所选函数的功能、调用格式及相关函数给出说明

lookfor 查找具有某种功能的函数但却不知道该函数的准确名称

变量与运算符

变量命名规则如下：

（1）变量名可以由英语字母、数字和下划线组成

（2）变量名应以英文字母开头

（3）长度不大于 31 个

（4）区分大小写 MATLAB 中设置了一些特殊的变量与常量。

的一维、二维数组的寻访

5. MATLAB 的基本运算

三、实验内容

1、新建一个文件夹（自己的名字命名，在机器的最后一个盘符）

2、启动，将该文件夹添加到 MATLAB 路径管理器中。

3、保存，关闭对话框

4、学习使用 help 命令，例如在命令窗口输入 help eye，然后根据帮助说明，学习使用指令 eye （其它不会用的指令，依照此方法类推）

5、学习使用 clc、clear，观察 command window、command history 和 workspace 等窗口的变化结果。

clear后的操作页面

clc后的操作页面

6、初步程序的编写练习，新建 M-file，保存（自己设定文件名，例如 exerc1、 exerc2、exer c3……）学习使用 MATLAB 的基本运算符、数组寻访指令、标准数组生成函数和数组操作函数。注意：每一次 M-file 的修改后，都要存盘。

四、练习

（1） help rand，然后随机生成一个2×6 的数组，观察 command window、command history 和 workspace 等窗口的变化结果。

rand(2,6)

（2）学习使用 clc、clear，了解其功能和作用。

clear

clc

clear后的操作页面

clc后的操作页面

（3）输入一个 2 维数值数组，体会标点符号的作用（空格和逗号的作用）。a=[1 2 3,4 5 6,7 8 9]

b=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]

c=[1 2 3]

（4）一维数组的创建和寻访，创建一个一维数组（1×8）X，查询 X 数组的第 2 个元素，查询 X 数组的第 3 个元素到第 6 个元素，查询 X 数组的第 5 个元素到最后一个元素，查询 X 数组的第 3、2、1 个元素，查询 X 数组中≤5 元素， X 数组的第 2 个元素重新赋值为 111。

X=[1 2 3 4 5 6 7 8]

Y=X(2),Z=X(3:6),M=X(5:end),N=X(3:-1:1),O=(find(X<=5)),X(2)=111

（5）二维数组的创建和寻访，创建一个二维数组（4×8）A，查询数组 A 第 2 行、第 3 列的元素，查询数组 A 第 2 行的所有元素，查询数组 A 第 6 列的所有元素，查询数组 A 按列拉长形成新的数组B(1×32)，查询数组 A 按行拉长形成新的数组C(1×32)，以全元素赋值的方式对数组 A 赋值。

A=randn(4,8)

B=A(2,3),C=A(2,:),D=A(:,6)

E=A(:),X=A',Y=X(:),F=Y'

A(:)=1:32

（6）两种运算指令形式和实质内涵的比较。设有 3 个二维数组A2×4，B2×4，C4×2，写出所有由 2 个数组参与的合法的数组运算和矩阵指令。

A=[1 2 3 4;5 6 7 8],B=[11 22 33 44;55 66 77 88],C=[111 222;333 444;555 666;777 888] A+B,A-B

A.*B,A*C,A./B,A/B,

B.\A,B\A

（7）学习使用表 8 列的常用函数（通过 help 方法）。

help diag,diag(3),diag(2,2)

help eye,eye(5),eye(2,3),eye(4:5)

help magic,magic(4),magic(3:4)

help ones,ones(3),ones(3,4)

help rand,rand(4),rand(2,3)

help randn,randn(5),randn(3,4)

help zeros,zeros(4),zeros(2,4)

help size, X = rand(2,3,4), d = size(X),[m1,m2,m3,m4] = size(X),m2 = size(X,2)

（8）学习使用表 9 数组操作函数。

X=rand(4)

diag(X),flipud(X),fliplr(X),reshape(X,[1,16]),rot90(X),det(X),rank(X)

（9）学习字符串的创建，a='This is an example.'

串数组的大小size(a)

串数组的元素标识a14=a(1:4) ra=a(end:-1:1)

a='This is an example.', size(a),a14=a(1:4),ra=a(end:-1:1)