实验五_MATLAB计算的可视化

MATLAB(实验五)

实验五1、编写程序，该程序在同一窗口中绘制函数在[]0,2π之间的正弦曲线和余弦曲线，步长为200/π，线宽为 2 个象素，正弦曲线设置为蓝色实线，余弦曲线颜色设置为红色虚线，两条曲线交点处，用红色星号标记，并通过函数方式在生成的图形中添加注释，至少应包括：标题，文本注释，图例和坐标轴标注。

x=0:pi/200:2*pi;sinx = sin(x); cosx = cos(x);k=find(abs(sinx-cosx)<1e-2); x1=x(k);figure,plot(x,sinx,'LineWidth',2) hold on ,plot(x,cosx,'r:','LineWidth',2)hold on ,plot(x(find(cosx==sinx)),cosx(find(cosx==sinx)),'r*','LineWidth',2)hold on ,plot(x1,sin(x1),'r*') xlabel('x:(0-2\pi)'); ylabel('y:sin(x)/cos(x)');title('正弦曲线和余弦曲线');text(x1+0.1,sin(x1),'sin(x)=cos(x)');gtext('sin(x)') gtext('cos(x)')legend('sin(x)','cos(x)')2、绘制图像：双曲抛物面：22164x y z =-，1616x -<<，44y -<<，并对绘制的双曲抛物面尝试进行视点控制。

[X,Y] = meshgrid(-16:0.4:16,-4:0.1:4); Z = X.^2/16 - Y.^2/4;subplot(1,3,1),plot3(X,Y,Z),view(0,180),title('azimuth = 0,elevation = 180'); subplot(1,3,2),plot3(X,Y,Z),view(-37.5,-30),title('azimuth = -37.5,elevation = -30');subplot(1,3,3),plot3(X,Y,Z),view([3,3,2]),title('viewpoint=[3,3,1]');3、表中列出了4个观测点的6次测量数据，将数据绘制成为分组形式和堆叠形式的条形图。

基于matlab的实验报告

基于matlab的实验报告实验报告：基于MATLAB 的实验一、实验目的通过使用MATLAB 软件，掌握如何进行数据分析、图像处理、算法实现等一系列实验操作，提高实验者的实践能力和动手能力。

二、实验原理MATLAB 是一种在科学计算和技术开发领域广泛应用的计算机软件。

它能进行矩阵计算、绘制函数和数据图像、实现算法以及进行数据分析等。

通过掌握MATLAB 的使用，能够快速、高效地解决各种科学和工程问题。

三、实验内容1. 数据分析：使用MATLAB 的数据分析工具进行数据的导入、处理和分析。

2. 图像处理：利用MATLAB 的图像处理工具包对图像进行滤波、增强、分割等操作。

3. 算法实现：使用MATLAB 实现常用的算法，如排序、搜索、图像压缩等。

四、实验步骤1. 数据分析：（1）使用MATLAB 的读取数据函数将数据导入MATLAB 环境中。

（2）利用MATLAB 的数据处理函数进行数据清洗和预处理。

（3）使用MATLAB 的统计工具进行数据分析，如求平均值、标准差等。

（4）利用MATLAB 的绘图函数将分析结果可视化。

2. 图像处理：（1）使用MATLAB 的读取图像函数将图像导入MATLAB 环境中。

（2）利用MATLAB 的图像处理工具包进行滤波操作，如均值滤波、中值滤波等。

（3）使用MATLAB 的图像增强函数对图像进行锐化、变换等操作。

（4）利用MATLAB 的图像分割算法对图像进行分割。

3. 算法实现：（1）使用MATLAB 编写排序算法，如冒泡排序、快速排序等。

（2）使用MATLAB 编写搜索算法，如二分查找、线性搜索等。

（3）使用MATLAB 实现图像压缩算法，如离散余弦变换（DCT）。

五、实验结果实验中，我们使用MATLAB 完成了数据分析、图像处理和算法实现的一系列实验操作。

通过数据分析，我们成功导入了数据并对其进行了清洗和预处理，最后得到了数据的统计结果。

在图像处理方面，我们对图像进行了滤波、增强和分割等操作，最终得到了处理后的图像。

MATLAB实验报告

实验一、Matlab 软件的安装与基本使用一、实验目的和要求：学会MA TLAB 软件的安装方法，熟悉MA TLAB 的工作环境及其基本功能的设置，以及基本指令的使用，了解MA TLAB 数值数组及其矩阵操作的使用、复数的输入方法。

二、实验内容和步骤：1、完成MA TLAB 软件的安装。

2、安装完成后启动MA TLAB 软件，熟悉MA TLAB 的工作环境。

打开MA TLAB 7，默认打开的窗口包括： (1)命令窗口(Command Window)； (2)命令历史窗口(Command History)； (3)工作间管理窗口(Workspace)；(4)当前路径窗口(Current Directory)此外，还有捷径键、编译窗口、图形窗口和帮助窗口等其他种类的窗口，结合课本实例，熟悉每个窗口的功能和基本使用。

3、（1）求23)]47(212[÷-⨯+的运算结果，注意命令后有无分号的作用。

命令及结果如下：t=[12+2*(7-4)]/3^2t = 2（2）求20012x x v t at =++的值，其中t=5s 、010x m =、015/v m s =、29.81/sec a m =-。

命令及结果如下：syms t x0 v0 a; t=5,x0=10,v0=15,a=-9.18; x=x0+v0*t+1/2*a*t^2 t = 5 x0 = 10 v0 = 15 x = -29.7500(3) 设3x =, 4v =，用MA TLAB 命令求下列各式的值：1）22log()x v + 命令及结果如下：syms x v x=3,v=4; log(x^2+v^2)x = 3 ans =3.21892)2(2)x v - 命令及结果如下：syms x vx=3,v=4;f=(sqrt(x-3))/(x-2*v)^2 x = 3 f = 0 3) |sin 2|vx e命令及结果如下： syms x v x=3,v=4;t=abs(2*x)*exp(v) x = 3t = 327.58894、用三种不同的方法输入矩阵1234246836912a ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭，运行并观察实验结果，矩阵的三种基本输入方法如下：a=[1,2,3,4;3,4,6,8;3,6,9,12] a =1 2 3 4 3 4 6 8 3 6 9 12>> a=[1,2,3,43,4,6,8 3,6,9,12]a =1 2 3 4 3 4 6 8 3 6 9 12>> >>利用M 文件创建 1 2 3 4 3 4 6 8 3 6 9125、输入复数矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+++=i ii i24356223B ，并求其实部、虚部、模和幅角（分别用弧度和角度表示），了解MA TLAB 向量化运算的特点。

matlab实验心得总结

matlab实验心得总结在通过完成一系列的Matlab实验后，我对这个强大的数学计算软件有了更深入的认识。

通过这些实验，我不仅学到了如何使用Matlab进行数据处理和分析，还体会到了它在科学研究和工程应用中的广泛使用。

实验一：Matlab基础操作在第一次接触Matlab时，我首先学习了它的基本操作。

Matlab提供了友好的用户界面和丰富的命令工具，使得数据处理变得简单且高效。

在实验中，我学会了如何定义变量、进行基本的数学运算和使用矩阵操作等。

这些基础操作为后续的实验打下了坚实的基础。

实验二：数据可视化数据可视化在科学研究和工程领域中起着重要的作用。

在这个实验中，我学会了如何利用Matlab绘制各种图形，如折线图、散点图和柱状图等。

通过调整图形的样式和颜色，使得数据更加直观和易于理解。

同时，我还学会了如何添加标题、坐标轴标签和图例，使得图形具有更好的可读性。

实验三：模拟与仿真Matlab不仅可以进行数据处理和图形绘制，还可以进行模拟和仿真。

在这个实验中，我学会了如何使用Matlab进行数学模型的建立和仿真。

通过设定合适的参数和方程，我可以模拟出各种现实世界中的物理、生物和工程现象。

这对于科学研究和工程设计具有重要的意义。

实验四：信号处理信号处理是Matlab的一个重要应用领域。

在这个实验中，我学会了如何使用Matlab对信号进行分析和处理。

通过应用不同的滤波器，我可以去除信号中的噪声和干扰，提取出感兴趣的信息。

同时，我还学会了如何进行频域分析，通过傅里叶变换将信号转换到频率域，进一步分析信号的频谱特性。

实验五：数值计算Matlab还提供了强大的数值计算功能。

在这个实验中，我学会了如何使用Matlab进行数值计算和优化。

通过使用不同的数值求解方法，我可以解决复杂的数学方程和优化问题，得到精确的计算结果。

这对于科学研究和工程计算具有重要的价值。

总结起来，通过这些实验，我对Matlab的应用能力有了明显的提升。

MATLAB实验指导书全文(简化)

江苏科技大学《MATLAB实践》实验指导书吴陈计算机科学与工程学院2015.3.15目录实验一 MATLAB的基本使用方法 (1)实验二 MATLAB的数值计算 (2)实验三 MATLAB的符号计算 (4)实验四 MATLAB的程序设计 (5)实验五 MATLAB 计算结果的可视化 (7)附：基础知识 (12)实验一 MATLAB的基本使用方法实验目的和要求：通过完成实验一，掌握MATLAB的基本使用方法。

实验内容：(一）练习数据和符号输入法，将前面的命令在命令窗口中执行通过。

1）>>52）>>x=[1 2 3 4]3）>>g=[1 2 3 4];h=[4 3 2 1]>>s1=g+h, s2=g.*h, s3=g.^hS1=5 5 5 5S2=4 6 6 4S3=1 8 9 4（二）输入A=[715;256;315],B=[111;222;333],在命令窗口中执行下列表达式，掌握其含义。

源程序：>>A=[7 1 5;2 5 6;3 1 5];B=[1 1 1;2 2 2;3 3 3];>>A(2,3)>>A(:,2)>>A(:,1:2:3) % A数组中第一列和第三列>>A(3,:) %A数组中第三行>>A(:,3).*B(:,2) %A中第三列和B中第二列相乘>> A(:,3)*B(2,:) %A中第三列和B中第二行相乘竖着排，形成3*3矩阵>>A*B %A 与B数组相乘>>A.*B>>A^2>>A.^2 % A中所有数平方>>B/A %B矩阵除以A矩阵>>B./A % B中数除以A中对应位置数(三) 输入C=.1：2：20，则C（i）表示什么？其中i=1，2，3…10；源程序：>>c=1:2:20;>>c(1)>>c(10)实验二 MATLAB的数值计算实验目的和要求：通过完成实验二，掌握MATLAB的数值计算。

matlab计算机实验报告

matlab计算机实验报告Matlab计算机实验报告引言Matlab是一种强大的计算机软件，广泛应用于科学计算、数据分析和工程设计等领域。

本实验报告旨在介绍我对Matlab的实验研究和应用。

通过实验，我深入了解了Matlab的功能和特点，并通过实际案例展示了其在科学计算和数据处理中的应用。

实验一：基本操作和语法在本实验中，我首先学习了Matlab的基本操作和语法。

通过编写简单的程序，我熟悉了Matlab的变量定义、赋值、运算符和条件语句等基本语法。

我还学习了Matlab的矩阵操作和向量化计算的优势。

通过实例演示，我发现Matlab在处理大规模数据时具有高效性和便捷性。

实验二：数据可视化数据可视化是Matlab的重要应用之一。

在本实验中，我学习了如何使用Matlab绘制各种图表，如折线图、散点图、柱状图和饼图等。

我了解了Matlab 的绘图函数和参数设置，并通过实例展示了如何将数据转化为直观的图形展示。

数据可视化不仅可以帮助我们更好地理解数据，还可以用于数据分析和决策支持。

实验三：数值计算和优化Matlab在数值计算和优化方面具有强大的功能。

在本实验中，我学习了Matlab 的数值计算函数和工具箱，如数值积分、微分方程求解和线性代数运算等。

通过实例研究，我发现Matlab在求解复杂数学问题和优化算法方面具有出色的性能。

这对于科学研究和工程设计中的数值分析和优化问题非常有用。

实验四：图像处理和模式识别Matlab在图像处理和模式识别领域也有广泛的应用。

在本实验中，我学习了Matlab的图像处理工具箱和模式识别算法。

通过实例演示，我了解了如何使用Matlab进行图像滤波、边缘检测和特征提取等操作。

我还学习了一些常见的模式识别算法，如支持向量机和神经网络等。

这些技术在计算机视觉和模式识别中具有重要的应用价值。

实验五：信号处理和系统建模Matlab在信号处理和系统建模方面也有广泛的应用。

在本实验中，我学习了Matlab的信号处理工具箱和系统建模工具。

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。

实验五+MATLAB数值计算(含实验报告)

实验五 MATLAB 数值计算一、实验目的1．掌握求数值导数和数值积分的方法。

2．掌握代数方程数值求解的方法。

3．掌握常微分方程数值求解的方法。

二、实验的设备及条件计算机一台（带有MATLAB7.0以上的软件环境）。

设计提示1．参考本节主要内容，学习并理解相关函数的含义及调用方法。

三、实验内容1．线性系统方程：分别使用左除（\）和求逆（inv ）求解下面系统方程的解：⎪⎩⎪⎨⎧=+=+=++377251463c b b a c b a2. 数值积分：使用quad 和trapz 求解⎰-503/dx xe x 的数值积分，并与其解析解9243/5+--e 相比较；3. 请完成教材P154页中实验指导环节的实验内容第2题4. 请完成教材P155页中思考练习的第3题（1），并绘制解在该求解区间（即[0,5]）上的图像；。

5、请完成教材P164页实验指导环节的实验内容第5题。

（提示：该函数的符号导数，可以通过函数diff 求得。

首先定义符号变表达式，如求sin(x)的一阶符号导数，可以先定义f=’sin(x)’;df=diff(f);可求得df=cos(x)。

其中df 即为函数f 的一阶符号导数）。

四、实验报告要求（包含预习报告要求和最终报告要求）1.实验名称2.实验目的3.实验设备及条件4.实验内容及要求5.实验程序设计指程序代码。

6.实验结果及结果分析实验结果要求必须客观,现象。

结果分析是对实验结果的理论评判。

7.实验中出现的问题及解决方法8. 思考题的回答五、实验报告的提交方式Word文档，命名方式:实验号_你的学号_姓名例如本次实验：实验一_000000001_张三.doc（信息101提交报告邮箱）：E_mail: *******************(网络工程101提交作业邮箱)：E_mail: *******************（注意网络班的M是大写的)下一次课前提交,过期不收!六、参考文献参考教材和Matlab帮助文件。

MATLAB 的可视化绘图和常用信号的MATLAB表示

备注：（1）、按照要求独立完成实验项目内容，报告中要有程序代码和程序运行结果和波形图等原始截图。

（2）、实验结束后，把电子版实验报告按要求格式改名（例：09号-张三-实验一）后，交至学习委员那里汇总后再交给老师，并由实验教师批阅记录后；实验室统一刻盘留档。

实验二 MATLAB 的可视化绘图和常用信号的MATLAB表示一、实验目的1、掌握MATLAB的可视化绘图技术；2、结合《信号与系统》的特点，编程实现常用信号及其运算。

二、实验原理对于以t为自变量的连续信号，在绘图时统一用plot函数；而对n为自变量的离散序列，在绘图时统一用stem函数。

三、程序示例见课本P48~53四、实验内容1、熟悉示例中给出的常用信号的表示。

2、完成课本 P59 M2-1 (1)、（2）、（4）P60 M2-6 (2)、（4）、（5）；写实验报告（程序及波形）。

t = 0:0.01:10;y1 = (t>=0);figure;subplot(221);plot(t, y1, 'b');xlabel('图1');ylabel('u(t)');y2 = (t>=0);f=y2.*t;subplot(222);plot(t, f, 'b');xlabel('图2');ylabel('r(t)');grid on;t2 = 0:0.0001:0.2;y3 =cos(100*t2)+cos(3000*t2); subplot(223);plot(t2, y3, 'b');xlabel('图3');k = 0:1:5;y = (k==1);y=y*2;figure;subplot(221);stem(k, y, 'r');xlabel('图1 2δ(k-1)');y1 = (k>=-2);y2=(k>=5);f=y1-y2;subplot(222);stem(k, f, 'r');xlabel('图2 u[k+2]-u[k-5]'); y3 = (k>=0);y=k.*y3;subplot(223);stem(k, y3, 'r');xlabel('图3 ku[k]');grid on;五、实验总结应注意以下几点：①在向量与向量相乘时要用点乘（.*），数字与向量、数字与数字之间用普通乘法（*）。

matlab 实验报告

matlab 实验报告Matlab 实验报告引言：Matlab（Matrix Laboratory）是一种强大的科学计算软件，它为科学家、工程师和研究人员提供了一个强大的计算环境。

本实验报告旨在介绍我对Matlab的实验结果和使用体验，以及对其优点和局限性的思考。

一、Matlab的基本功能和特点Matlab是一种高级编程语言和开发环境，它具有广泛的数学和工程计算功能。

通过Matlab，我可以进行矩阵运算、数值计算、数据可视化、算法开发等一系列操作。

Matlab的语法简洁易懂，可以快速实现复杂的计算任务。

此外，Matlab还提供了大量的工具箱，如信号处理、控制系统、图像处理等，使得各种领域的科学研究和工程应用变得更加便捷。

二、实验结果与应用案例在本次实验中，我选择了一个经典的数值计算问题——求解非线性方程。

通过Matlab的数值计算能力，我可以使用不同的迭代方法来求解方程的根。

在实验中，我使用了牛顿迭代法、二分法和割线法来求解方程。

通过对比这些方法的收敛速度和精度，我得出了不同方法的优缺点。

在实际应用中，Matlab可以广泛应用于信号处理、图像处理、数据分析等领域。

例如，在信号处理中，我可以使用Matlab的信号处理工具箱来进行滤波、频谱分析等操作。

在图像处理中，我可以利用Matlab的图像处理工具箱进行图像增强、边缘检测等操作。

这些应用案例充分展示了Matlab在科学计算和工程应用中的重要性和灵活性。

三、Matlab的优点1. 强大的计算功能：Matlab提供了丰富的数学和工程计算函数，可以高效地进行复杂的计算任务。

2. 简洁的语法：Matlab的语法简洁易懂，使得编程变得更加高效和便捷。

3. 丰富的工具箱：Matlab提供了大量的工具箱，覆盖了各种领域的科学计算和工程应用需求。

4. 可视化能力强：Matlab提供了丰富的绘图函数，可以直观地展示数据和计算结果。

四、Matlab的局限性1. 高昂的价格：Matlab是一款商业软件，其价格较高，对于个人用户而言可能不太容易承受。

matlab实验报告

MATLAB程序设计软件实验报告专业及班级____通信中兴131_______姓名____魏增_______________学号_____6102213869________日期_____2015.6.15_________南昌大学实验报告学生姓名：魏增学号： 6102213869 班级：中兴131班实验类型：□ 验证 □ 综合 ■ 设计 □ 创新实验日期：实验成绩：实验一 MA TLAB 的基本使用一、实验目的1.了解MA TALB 程序设计语言的基本特点，熟悉MA TLAB 软件的运行环境；2.掌握变量、函数等有关概念，掌握M 文件的创建、保存、打开的方法，初步具备将一般数学问题转化为对应计算机模型处理的能力；3.掌握二维图形绘制的方法，并能用这些方法实现计算结果的可视化。

二、 MATLAB 的基础知识通过本课程的学习，应基本掌握以下的基础知识：一. MA TLAB 简介二. MA TLAB 的启动和退出三. MA TLAB 使用界面简介四. 帮助信息的获取五. MA TLAB 的数值计算功能六. 程序流程控制七. M 文件八. 函数文件九. MATLAB 的可视化三、上机练习1. 仔细预习第二部分内容，关于MA TLAB 的基础知识。

2. 熟悉MA TLAB 环境，将第二部分所有的例子在计算机上练习一遍3、已知矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=123456789,987654321B A 。

求A*B ，A .* B ，比较二者结果是否相同。

并利用MA TLAB 的内部函数求矩阵A 的大小、元素和、长度以及最大值。

解：>> A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; >> B=[9 8 7;6 5 4;3 2 1];>> A*Bans =30 24 18 84 69 54 138 114 90 >> A.*B ans =9 16 2124 25 2421 16 9 两者结果不同 >> [m,n]=size(A) m =3 n =3 >> b=sum(A) b =12 15 18 >> a=length(A) a = 3 >>max(A)ans =7 8 94、Fibonacci 数组的元素满足Fibonacci 规则：),2,1(,12=+=++k a a a k k k ；且121==a a 。

数学实验MATLAB第五章

学习方法与建议
学习方法
通过理论学习和实践操作相结合的方式，深入理解MATLAB高级编程技术的原理和应用。
建议
在学习本章之前，读者应该已经具备一定的MATLAB基础知识和编程经验。同时，建议读者在学习过程中多进行实践操作，通过编写代码来加深对知识点的理解和掌握。
02 MATLAB基础知识回顾
数学实验matlab第五章
目录
• 第五章概述 • MATLAB基础知识回顾 • 数组与矩阵操作 • 数值计算与数据分析 • 程序设计与优化 • 综合应用与案例分析
01 第五章概述
章节内容与目标
内容
介绍MATLAB中的高级编程技术，包括脚本和函数编程、数据结构和算法、面向对象编程等。
目标
通过学习本章，读者应该能够熟练掌握MATLAB的高级编程技术，并能够灵活运用这些技术解决复杂的数学问题。
运算符与函数
运算符
详细讲解MATLAB中的运算符，包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等。同时介绍运算符
的优先级和结合性。
函数
阐述函数的概念，以及如何在 MATLAB中定义和使用函数。同时介绍函数的输入和输出参数，以及函数的返回值。
常用函数
介绍MATLAB中常用的函数，包括数学函数、字符串处理函数、文件操作函数等。同时给出函数的语法和使用示例。
矩阵的乘法
按照矩阵乘法的规则进行运算，结果矩阵的维数可能发生变
化。
矩阵的转置
将矩阵的行和列互换，得到转置矩阵。
矩阵的逆
对于方阵，若其逆矩阵存在，则可以通过特定的运算求得逆
矩阵。
数组与矩阵的应用举例
线性方程组求解
数据分析与处理

MATLAB课程设计

一、课程目的初步学会使用MATLAB软件，掌握MATLAB基本的函数的使用，熟练MATLAB编程，以便为今后数字信号的处理打下基础。

二、课程内容实验一 MATLAB语言基础实验目的：基本掌握 MATLAB 向量、矩阵、数组的生成及其基本运算(区分数组运算和矩阵运算)、常用的数学函数。

了解字符串的操作。

实验内容:1、创建以下矩阵：A为3×4的全 1 矩阵、B为3×3的0矩阵、C 为3×3的单位阵、D为3×3的魔方阵、E由C和D纵向拼接而成、F抽取E的2～5行元素生成、G由F经变形为3×4的矩阵而得、以G为子矩阵用复制函数(repmat)生成6×8的大矩阵H。

源程序：A=ones(3,4)% A为3×4的全 1 矩阵B=zeros(3)% B为3×3的0矩阵C=eye(3)% C为3×3的单位阵D=magic(3)% D为3×3的魔方阵E=cat(1,C,D)% E由C和D纵向拼接而成F=E(2:5,:)% F抽取E的2～5行元素生G=reshape(F,3,4)% G由F经变形为3×4的矩阵而得H=repmat(G,2,2) %以G为子矩阵用复制函数(repmat)生成6×8的大矩阵H运行结果：A =1 1 1 11 1 1 11 1 1 1B =0 0 00 0 00 0 0C =1 0 00 1 0 0 0 1 D =8 1 6 3 5 7 4 9 2 E =1 0 0 0 1 0 0 0 1 8 1 6 3 5 7 4 92 F =0 1 0 0 0 1 8 1 6 3 5 7 G =0 3 1 1 0 1 5 6 8 0 0 7 H =0 3 1 1 0 3 1 1 0 1 5 6 0 1 5 6 8 0 0 7 8 0 0 7 0 3 1 1 0 3 1 1 0 1 5 6 0 1 5 6 8 0 0 7 8 0 0 72、（1）用矩阵除法求下列方程组的解 x=[x 1；x 2；x 3]；⎪⎩⎪⎨⎧-=---=++-=++73847523436321321321x x x x x x x x x (2) 求矩阵的秩；(3) 求矩阵的特征值与特征向量； (4) 矩阵的乘幂与开方； (5) 矩阵的指数与对数； (6) 矩阵的提取与翻转。

《MATLAB仿真技术》实验指导书2016附问题详解

实验项目及学时安排实验一 MATLAB环境的熟悉与基本运算 2学时实验二 MATLAB数值计算实验 2学时实验三 MATLAB数组应用实验 2学时实验四 MATLAB符号计算实验 2学时实验五 MATLAB的图形绘制实验 2学时实验六 MATLAB的程序设计实验 2学时实验七 MATLAB工具箱Simulink的应用实验 2学时实验八 MATLAB图形用户接口GUI的应用实验 2学时实验一 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3.MATLAB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，列于下表。

MATLAB运算符，通过下面几个表来说明MATLAB的各种常用运算符4.MATLAB的一维、二维数组的寻访表6 子数组访问与赋值常用的相关指令格式5.MATLAB的基本运算表7 两种运算指令形式和实质涵的异同表6.MATLAB的常用函数表8 标准数组生成函数表9 数组操作函数三、实验容1、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）2、学习使用clc、clear，观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。

3、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、 exerc3……），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。

实验五 matlab基础知识(简单)

本次实验注意：《实验五MALTAB基础知识（简单）》《实验五基于Matlab的信号频谱分析（复杂）》选作一个即可实验五MALTAB基础知识（一）实验目的 (2)（二）实验设备 (2)（三）实验要求 (2)（四）实验内容 (2)1.1 MATLAB基础知识 (2)1.1.1 MATLAB程序设计语言简介 (2)1.1.2 MA TLAB界面及帮助 (2)1.2 MA TLAB基本运算 (4)1.2.1 MA TLAB内部特殊变量和常数 (4)1.2.2 变量类型 (4)1.2.3 内存变量管理 (5)1.2.4 MA TLAB常用数学函数 (5)1.2.5 MA TLAB矩阵生成 (5)1.2.6 MA TLAB矩阵运算 (8)1.2.7 MA TLAB中的矩阵分析 (10)1.3 MA TLAB程序设计 (10)1.3.1 M文件 (10)1.3.2 程序控制结构 (12)实验五MALTAB基础知识（一）实验目的●了解MA TLAB 程序设计语言的基本特点，熟悉MA TLAB软件运行环境●掌握创建、保存、打开m文件及函数的方法●掌握变量等有关概念，具备初步的将一般数学问题转化为对应的计算机模型并进行处理的能力（二）实验设备计算机，Matlab软件（三）实验要求本实验属于验证实验，请根据（四）实验内容的步骤，运行相应的指令或例子，并将仿真结果截图至文档（请自己新建一个word文档，注意，并不一定所有指令或例子的实验结果都要截图，截图数目大于等于5个即可，自己选择性截图，答案不唯一，自由发挥）请在页眉处填写班级、学号、姓名，并将实验报告命名为“实验五_学号_姓名”，并通过FTP上传至指定文件夹。

（四）实验内容1.1 MATLAB基础知识1.1.1 MATLAB程序设计语言简介MA TLAB，Matrix Laboratory的缩写，是由MathWorks公司开发的一套用于科学工程计算的可视化高性能语言，具有强大的矩阵运算能力。

matlab上机实验心得

MATLAB上机实验心得1. 引言在学习MATLAB课程期间，我们进行了一系列的上机实验。

通过这些实验，我深刻体会到了MATLAB在数学建模和数据分析方面的强大功能。

本文将详细介绍我在实验中的学习心得和体会，并分享一些使用MATLAB进行数据处理和可视化的技巧。

2. 实验一：MATLAB基础在第一次实验中，我们掌握了MATLAB的基本操作和语法。

通过编写简单的脚本，我学会了如何定义变量、进行算术运算、使用条件语句和循环结构等。

我还学会了如何使用MATLAB自带的函数库来解决常见的数学问题。

这次实验让我对MATLAB有了初步的认识，并为后续实验打下了坚实的基础。

3. 实验二：数据处理与可视化在第二次实验中，我们探索了MATLAB在数据处理和可视化方面的能力。

我们使用了一些常见的数据处理函数，如读取文件、筛选数据、计算统计量等。

我们还学习了如何使用plot函数绘制线图、scatter函数绘制散点图以及histogram函数绘制直方图等。

通过这次实验，我意识到MATLAB在数据处理和可视化方面的高效和便捷。

使用MATLAB，我们可以快速地对大量数据进行处理和分析，并通过可视化方式直观地展示数据的特征和规律。

4. 实验三：数学建模第三次实验是最具挑战性的一次，我们需要运用MATLAB解决实际问题并进行数学建模。

在实验中，我们学习了如何将实际问题转化为数学模型，并使用MATLAB求解。

我们通过编写脚本来解决最优化问题、微分方程求解等。

这次实验让我深刻理解了数学建模的重要性，并提高了我的问题解决能力。

MATLAB 的强大计算能力和丰富的函数库为数学建模提供了极大的便利。

5. 实验四：图像处理在第四次实验中，我们学习了MATLAB在图像处理方面的应用。

我们掌握了如何读取、显示、修改和保存图像。

我们还学会了一些常见的图像处理算法，如灰度变换、直方图均衡化、滤波器等。

这次实验让我对图像处理有了初步的认识，并意识到MATLAB在该领域有着广泛应用。

matlab入门实验报告

matlab入门实验报告Matlab入门实验报告一、引言Matlab是一种功能强大的数学软件，广泛应用于科学计算、数据分析和工程设计等领域。

本实验报告将介绍Matlab的基本使用方法和一些常见的数学计算实例。

二、Matlab的基本操作1. Matlab的安装和启动Matlab可以从官方网站下载并安装在计算机上。

安装完成后，双击桌面上的Matlab图标即可启动软件。

2. Matlab的界面和基本操作Matlab的界面由主窗口、命令窗口和编辑器等组成。

在命令窗口中可以输入和执行Matlab命令，编辑器可以编写和保存Matlab脚本。

3. Matlab的数据类型和变量Matlab支持多种数据类型，包括数值型、字符型、逻辑型等。

可以使用赋值语句将值存储在变量中，例如：x = 5。

4. Matlab的基本数学运算Matlab可以进行基本的数学运算，如加减乘除、幂运算等。

例如，输入命令：y = 2*x + 3，即可计算出变量y的值。

三、Matlab的数学函数1. Matlab的数学函数库Matlab内置了大量的数学函数，可以进行各种复杂的数学运算和数据处理。

例如，sin函数用于计算正弦值，sqrt函数用于计算平方根。

2. Matlab的矩阵运算Matlab是一个强大的矩阵计算工具，可以进行矩阵的加减乘除、转置、求逆等运算。

例如，输入命令：A = [1 2; 3 4]，即可创建一个2x2的矩阵。

3. Matlab的符号计算Matlab还支持符号计算，可以进行代数运算和求解方程等。

例如，输入命令：syms x; solve(x^2 - 2*x - 3 = 0, x)，即可求解方程的根。

四、Matlab的数据可视化1. Matlab的绘图功能Matlab提供了丰富的绘图函数，可以绘制各种类型的图形，如曲线图、散点图、柱状图等。

例如，输入命令：plot(x, y)，即可绘制x和y的曲线图。

2. Matlab的图像处理Matlab还可以进行图像处理，如读取、显示和编辑图像。

中国石油大学matlab实验指导书

中国⽯油⼤学matlab实验指导书实验⼀ MATLAB 的基本使⽤⽅法⼀、实验⽬的1. 熟悉MATLAB 的主界⾯；2. 学会利⽤MATLAB 的联机帮助系统和命令窗⼝帮助系统；3. 学会利⽤MATLAB 进⾏基本的数学计算。

4. 掌握矩阵的构建与运算⽅法及相关函数；5. 掌握多项式的运算⽅法。

⼆、实验内容1. 设2u =，3v =，计算以下习题。

（1）vuvlg 450.3017 （2）()22u e v v u+-15.4189（3）uv0 + 0.4410i （4）)70cos(3π0.35822. 已知a=1+2i ，b=5-6i ，请计算a+b 、a-b 、a ×b 、a ÷b 的值各是多少，并计算出各结果的幅⾓⼤⼩。

6.0000 - 4.0000i -4.0000 + 8.0000i 17.0000 + 4.0000i -0.1148 + 0.2623i3. 设A=1.2，B=-4.6，C=8.0，D=3.5，E=-4.0，计算)22arctan(DBC EA T ππ+= 1.1371 3. 设---=2212a ，--=4032b ，?=21c ，)2(eye d =，求解下列问题：（1）3×a 6 -3-6 -6 （2）a +b 4 -4-2 -6 （3）a *d 2 -1-2 -2 （4）a .*d 2 0 0 -2 （5）a \ b 0.6667 -0.3333-0.6667 2.3333 （6）a .\ b 1 3 0 2 （7）a .^ b 4.0000 -1.00001.0000 0.0625 （8）矩阵a 的逆阵 0.3333 -0.1667 -0.3333 -0.33334. 设三阶矩阵A ，B ，满⾜BA A BA A +=-61，其中=71000410031A 请求出矩阵B ，并代⼊关系式进⾏验证。

3 0 0 0 2 0 0 0 1 5. 已知矩阵=44434241343332312423222114131211A 计算：（1）A(:,1) （2）A(2,:) （3）A(:,2:3) （4）A(:,1:2:3)（5）[eye(size(A)),A';zeros(size(A)),A^2]1 0 0 0 11 21 31 410 1 0 0 12 22 32 420 0 1 0 13 23 33 430 0 0 1 14 24 34 440 0 0 0 1350 1400 1450 15000 0 0 0 2390 2480 2570 26600 0 0 0 3430 3560 3690 38200 0 0 0 4470 4640 4810 4980 6. 求解下列⽅程（1）0189234=+++X X X-7.9978 -1.11650.0571 + 0.3297i 0.0571 - 0.3297i（2）=+++=-+-=+++=+-12224732258232432143214321421x x x x x x x x x x x x x x x3.0000 0 -1.0000 1.00007. 设矩阵a 、b 、c 和d 的定义如下：]2[=a ；--=4112b ；?-=02112c ；--=9011d ，试判断下列表达式的值：（1）)(~b a > 1 0 0 0 （2）c b c a >>& 0 1 0 0 （3）d c <= 0 1 0 0实验⼆ MATLAB 程序设计⼀、实验⽬的1. 掌握MATLAB 编程语法；2. 掌握MATLAB 控制流程语句。

控制系统计算机仿真(matlab)实验五实验报告

实验五控制系统计算机辅助设计一、实验目的学习借助MATLAB 软件进行控制系统计算机辅助设计的基本方法，具体包括超前校正器的设计，滞后校正器的设计、滞后－超前校正器的设计方法。

二、实验学时：4 学时三、实验原理1、PID 控制器的设计PID 控制器的数学模型如公式（5-1）、（5-2）所示，它的三个特征参数是比例系数、积分时间常数（或积分系数）、微分时间常数（或微分系数），因此PID 控制器的设计就是确定PID 控制器的三个参数：比例系数、积分时间常数、微分时间常数。

Ziegler （齐格勒）和Nichols （尼克尔斯）于1942提出了PID 参数的经验整定公式。

其适用对象为带纯延迟的一节惯性环节，即：s e Ts Ks G τ-+=1)( 5-1式中，K 为比例系数、T 为惯性时间常数、τ为纯延迟时间常数。

在实际的工业过程中，大多数被控对象数学模型可近似为式（5-1）所示的带纯延迟的一阶惯性环节。

在获得被控对象的近似数学模型后，可通过时域或频域数据，根据表5-1所示的Ziegler-Nichols 经验整定公式计算PID 参数。

表控制器的参数。

假定某被控对象的单位阶跃响应如图5-4所示。

如果单位阶跃响应曲线看起来近似一条S 形曲线，则可用Ziegler-Nichols 经验整定公式，否则，该公式不适用。

由S 形曲线可获取被控对象数学模型（如公式5-1所示）的比例系数K 、时间常数T 、纯延迟时间τ。

通过表5-1所示的Ziegler-Nichols 经验整定公式进行整定。

如果被控对象不含有纯延迟环节，就不能够通过Ziegler-Nichols 时域整定公式进行PID 参数的整定，此时可求取被控对象的频域响应数据，通过表5-1 所示的Ziegler-Nichols 频域整定公式设计PID 参数。

如果被控对象含有纯延迟环节，可通过pade 命令将纯延迟环节近似为一个四阶传递函数模型，然后求取被控对象的频域响应数据，应用表5-1求取PID 控制器的参数。

实验五-MATLAB的程序设计

实验五MATLAB的程序设计一、实验目的1.熟悉MATLAB 的编程环境；2.熟悉和掌握脚本文件和函数文件建立与使用方法；3.掌握MATLAB程序设计的流程控制语句；4.掌握函数调用和参数传递；5.熟悉MATLAB 程序调试方法。

二、实验仪器1.计算机2.MATLAB 软件环境三、实验指导1. M 文本文件介绍一个M 文件通常包含五个部分，函数定义语句、H1 帮助行、帮助文本、函数体或者脚本文件语句和注释语句。

一个完整的M 文件的结构为：function f = fact(n) 函数定义语句% Compute a factorial value. H1 行% FACT(N) returns the factorial of N, 帮助文本% usually denoted by N!% Put simply, FACT(N) is PROD(1:N). 注释语句f = prod(1:n); 函数体函数定义语句只在函数文件中存在，定义函数名称、输入输出参数的数量和顺序。

函数定义语句的格式为：function y = fact(x)2. 函数流程控制顺序结构顺序结构是最简单的程序结构，系统在编译程序时，按照程序的物理位置顺序执行。

这种程序容易编制，但是结构单一，能够实现的功能有限。

判断语句（if…else…end）if…endif…else…endif…elseif…else…end1）if…end此时的程序结构如下：if 表达式执行代码块end这是最简单的判断语句，只有一个判断语句，其中的表达式为逻辑表达式，当表达式为真时，执行相应的语句，否则，直接跳到下一段语句。

2）if…else…end当程序有两个选择时，可以选择if…else…end 结构，此时程序结构为：if 表达式执行代码块1else执行代码块2end当判断表达式为真时，执行代码块1，否则执行代码块2。

3）if…elseif…else…end上面的两种形式中，分别包含一个选择和两个选择，当判断包含多个选择时，可以采用elseif 语句，结构为：if 表达式1执行代码块1elseif 表达式2执行代码块2elseif ..................else执行代码块end其中可以包含任意多个elseif 语句。