实验一MATLAB基本操作及运算.doc
[实验一]熟悉MATLAB基本操作
![[实验一]熟悉MATLAB基本操作](https://img.taocdn.com/s3/m/61fbd6ce185f312b3169a45177232f60ddcce7ae.png)
[实验一]熟悉MATLAB 基本操作[实验目的]熟悉MA TLAB 环境，并学会简单的菜单操作。
学会简单的矩阵输入与信号输入。
掌握部分绘图函数 [实验内容]一、认识MATLAB 的工作环境MATLAB 6.1启动后，产生的工作环境界面，如图1所示，包含一个工具栏、三个区域、五个工作窗口，五个工作窗口分别为资源目录窗口（Launch Pad ）、工作空间浏览器（Workspace ）、命令历史浏览器（Command History ）、当前路径浏览器（Current Directory ）、命令窗口（Command Windows ）。
这是MATLAB 启动后桌面布置方式的缺省设置。
MATLAB 的工作窗口是一个标准的Windows 界面，用户可以利用菜单命令完成对工作窗口的操作，下面将通过命令窗口菜单栏的逐一介绍来说明这些工作窗口的用法和含义。
图1.1MATLAB 工作窗口（1）MATLAB 菜单项MATLAB 窗口从上至下：第一行是标题,第二行是菜单,第三行是常用命令的图形工具栏（为简单起见，仅介绍菜单选项）当前路径窗口工作空间窗口命令历史窗口命令窗口File 菜单 ◆ New ：M_File 打开M_文件 Figure 打开图形窗口◆ Model 打开模板◆ Open 打开已存在的.m文件◆ Close Command Window 关闭命令窗口 ◆ Import Data导入一个数据文件 ◆Save Workspace As… 将命令窗内容保存为一个.mat 文件 ◆Set Path… 打开Path Brower 窗口,可添加MA TLAB 的搜索路径 ◆ Preferences 设置文档的格式 ◆ Print 打印命令窗口的内容◆Print Selection 打印所选内容● Windows 菜单 当打开多个MA TLAB 窗口时，此菜单可使用户方便地在打开的窗口间切换。
● Edit 菜单◆ Undo 删除上次操作 ◆ Redo 恢复上次操作◆ Cut剪切 ◆ Copy 复制 ◆ Paste 粘贴◆ Paste Specia 选择性粘贴 ◆ Select All 选择所有操作◆ Delete … 删除◆ Clear Command Windows 清空命令窗口 ◆ Clear Command History 清空历史命令 ◆Clear Workspace 清除工作空间的变量● Wiew 菜单◆ Disktop Layout ：Default 默认布置方式◆ Undock Command Window 将命令窗口设成独立窗口◆ Command Windows 打勾表示只显示命令窗口 ◆ Command History 显示命令历史窗口◆ Current Directory 显示当前路径窗口 ◆ Workspac 显示工作空间浏览器 ◆ Launch Pad 显示启动平台窗口 ◆Help … 帮助● Web 菜单◆ The MathWorks Web Site MathWorks 公司主页◆ T echnical Support Knowledge Base 技术支持库 ◆ Products 产品信息◆Membership 是否加入MATLAB 会员● Help 菜单◆ Full Products Family Help 显示所有组件的帮助◆ Matlab Help 显示帮助文件 ◆ Using The Desktop 产品信息◆Using the Command Window 是否加入MATLAB 会员（2）MATLAB 历史命令窗口在历史窗口中记录着用户在MA TLAB 命令窗中所输入过的全部命令，在这个窗口中可以实现几个主要的功能是： ○1单行或多行命令的复制 在命令历史窗口用鼠标选定所要拷贝的命令，用右键弹出上下文菜单，选中Copy 项，然后可以用Ctrl+V 将其复制到命令窗口或任何地方。
实验一 Matlab基本操作
实验一Matlab基本操作题目：1．利用基本矩阵产生 3x3 和15x8 的单位阵，全1 阵，全0 阵，均匀分布的随机阵（[-1，1]之间），正态分布随机阵（方差4，均值1）2．利用diag()函数和rot90()产生下列矩阵：然后求解a 阵的逆矩阵aa 及b 阵的特征值和对应特征向量，并利用reshape 将aa 阵变换成行向量。
3．产生一均匀分布在(-5,5)随机阵(50x2)，精确到小数点后一位。
4．编程实现当α∈[-π，π]，间隔为1o 时，求解正弦和余弦的值，并利用plot() 函数绘制正弦，余弦曲线。
5．利用rand 函数产生(0,1)间均匀分布的10x10 随机矩阵a,然后统计a 中大于等于0.6 的元素个数。
6．利用randn 函数产生均值为0，方差为1 的10x10 正态分布随机阵，然后统计其中大于-0.5，小于0.5 的元素个数。
7．编程实现下表功能：8．有一矩阵a,找出矩阵中其值大于1 的元素，并将他们重新排列成列向量b。
9．在一保定市区9 月份平均气温变化测量矩阵temp_Baoding_sep 中(48x30)，存在有奇异值（大于42o C，小于0o C）,编程实现删除奇异值所在的行。
10．在给定的100x100 矩阵中，删除整行内容全为0 的行，删除整列内容全为0 的列。
程序：1.%3X3矩阵a1=eye(3)a2=ones(3)a3=zeros(3)a4=1-2*rand(3) a5=2*randn(3)+1 %15X8矩阵b1=eye(15,8)b2=ones(15,8)b3=zeros(15,8)b4=1-2*rand(15,8) b5=2*randn(15,8)+1运行结果：a1 =1 0 00 1 00 0 1 a2 =1 1 11 1 11 1 1a3 =0 0 00 0 00 0 0a4 =-0.9003 0.0280 0.08710.5377 -0.7826 0.9630-0.2137 -0.5242 -0.6428 a5 =0.1349 1.5754 3.3783-2.3312 -1.2929 0.92471.2507 3.3818 1.6546b1 =1 0 0 0 0 0 0 0………………b2 =1 1 1 1 1 1 1 1………………b3 =0 0 0 0 0 0 0 0………………b4 =0.1106 0.7222 -0.3443 0.6983 -0.0682 0.6541 -0.9767 0.0778 ………………b5 =1.3493 -0.3836 0.68662.1826 2.3542 1.4241 0.4688 -1.4346………………2.%生成a矩阵x=diag([2,-7,8]); xx=diag([3,5],-1); a=rot90(x+xx) %生成b矩阵x=diag([2 5 8]);xx=rot90(diag([7 0 4])); b=x+xx% a阵的逆矩阵aaaa=inv(a)%将aa阵变换成行向量aah=reshape(aa,1,9) %b阵的特征值和对应特征向量d=eig(b)[V,D]=eig(b)运行结果：a =0 0 80 -7 52 3 0 b =2 0 40 5 07 0 8aa =-0.1339 0.2143 0.50000.0893 -0.1429 00.1250 0 0aah =-0.1339 0.0893 0.1250 0.2143 -0.1429 0 0.5000 0 0 d =-1.082811.08285.0000V =-0.7921 -0.4030 00 0 1.00000.6104 -0.9152 0 D =-1.0828 0 00 11.0828 00 0 5.00003.a=5-10*rand(50,2);b=round(10*a)/10;c=num2str(b,'%+10.1f') 运行结果：c =+0.0 -0.5 ………………4.alpha=-pi:pi/180:pi; x=sin(alpha)y=cos(alpha) %画曲线plot(alpha,x,'b-') hold onplot(alpha,y,'r-')运行结果：x =Columns 1 through 15-0.0000 -0.0175 -0.0349 -0.0523 -0.0698 -0.0872 -0.1045 -0.1219 -0.1392 -0.1564 -0.1736 -0.1908 -0.2079 -0.2250 -0.2419………………y =Columns 1 through 15-1.0000 -0.9998 -0.9994 -0.9986 -0.9976 -0.9962 -0.9945 -0.9925 -0.9903 -0.9877 -0.9848 -0.9816 -0.9781 -0.9744 -0.9703………………5. a=rand(10)total=sum(sum(a>=0.6))运行结果：a =0.0534 0.8150 0.4740 0.0287 0.4516 0.3527 0.6210 0.4116 0.6641 0.80450.3567 0.6700 0.9090 0.8121 0.9566 0.1879 0.2460 0.2859 0.7241 0.8289 ………………total =356. a=randn(10)total=sum(sum(and(a<.5,a>-.5)))运行结果：a =-0.4326 -0.1867 0.2944 -0.3999 -1.6041 -1.0106 0.0000 0.5689 0.6232 0.3899 -1.6656 0.7258 -1.3362 0.6900 0.2573 0.6145 -0.3179 -0.2556 0.7990 0.0880 ………………total =397.%输入a和ba=input('please input a:'); b=input('please input b:'); %分支结构if and(a<1,b<=.5)disp('case1')elseif and(a<1,b>.5) disp('case2')elseif and(a>1,b<=.5) disp('case3')elsedisp('case4')end运行结果：please input a:3 please input b:0.2 case38.a=rand(10)+0.2; i=find(a>1);b=a(i)运行结果：b =1.15011.0913…………9. temp_sep=num2str(round(10*(rand(48,30)*20+15)/10));temp_sep(120)=-1;temp_sep(201)=50;[i,j]=find(temp_sep>42);[i,j]=find(temp_sep<0);temp_sep(i,:)=[]运行结果：Warning: Out of range or non-integer values truncated during conversion to character. temp_sep =33 35 19 15 24 19 23 32 17 30 17 23 19 31 18 24 21 27 31 17 35 23 27 29 34 28 22 28 30 28 19 34 26 23 26 24 25 28 29 31 31 35 31 31 26 29 32 30 30 27 20 25 22 32 26 19 20 29 21 19 ………………10. %生成10X10矩阵，包含全零行，全零列a=round(10*rand(10));a(4,:)=0;a(:,7)=0;%查找全零行，全零列hang=~any(a');lie=~any(a);hang_hao=find(hang);lie_hao=find(lie);%删除！a(hang_hao,:)=[]a(:,lie_hao)=[]运行结果：a =7 2 4 9 6 7 0 5 9 68 6 8 4 7 0 0 8 3 3………………a =7 2 4 9 6 7 5 9 68 6 8 4 7 0 8 3 3………………。
实验一 matlab的基本操作
实验一：MATLAB 的基本操作 实验名称： MA TLAB 操作实验日期： 2020 年 4 月 18 日姓名： 班级学号：成绩：一、实验目的1、熟悉MATLAB 的界面和基本操作；2、掌握MATLAB 的基本运算方法；3、掌握MATLAB 中帮助命令的使用方法。
二、实验内容及步骤1、进入Matlab 工作环境，熟悉各窗口的功能。
（1）双击桌面图标，或从“开始”菜单打开MATLAB.exe ，启动MATLAB 。
（2）查看MA TLAB 界面各窗口的布局、了解其功能，并完成各窗口之间的切换。
（3）设置当前工作目录。
在D 盘创建mymatlab 目录，并将其作为当前工作目录。
今后的实验过程中以此目录作为当前工作目录。
2、计算225.389.1753cos 54.5e -÷⎪⎭⎫ ⎝⎛+π的值。
（1）在命令窗口（Command Window ）中输入程序：5.54^2+cos(3/5*pi)*sqrt(17.89)/3.5-exp(2)（2）按回车键运行，如果出现“Error ”（出错信息），则应找出原因并改正，再运行。
（3）运行结果： 22.9291 3、输入矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=913652824A ，⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=333222111B ，在命令窗口中执行下列表达式，掌握其含义：A(2,3) A(:,2) A(3,:) A(:,1:2:3) A(:,3).*B(:,2) A(:,3)*B(2,:) A*B A.*B A^2 A.^2 B/A B./A（1）在命令窗口键入 A=[4,2,8;2,5,6;3,1,9] ，生成矩阵A ；键入B=[1,1,1;2,2,2;3,3,3] ，生成矩阵B ；（2）记录执行以下表达式的结果：A(2, 3)= 6 A(6)= 1 A(:,2)= [2;5; 1] A(3,:) = [3 1 9] A(:,1:2:3)= [4 8;2 6;3 9] A(:,3).*B(:,2)= [8;12;27]A(:,3)*B(2,:)= [16 16 16;12 12 12;18 18 18]A*B= [32 32 32;30 30 30;32 32 32] A.*B= [4 2 8;4 10 12;9 3 27] A^2= [44 26 116;36 35 100;41 20 111]A.^2= [16 4 64;4 25 36;9 1 81]B/A= [0.5000 0.0769 -0.3846;1.0000 0.1538 -0.7692;1.5000 0.2308 -1.1538]B./A= [0.2500 0.5000 0.1250;1.000 0.4000 0.3333;1.0000 3.0000 0.3333]B.\A= [4.0000 2.0000 8.0000;1.0000 2.5000 3.0000;1.0000 0.3333 3.0000]4、产生一个5阶魔方矩阵，将矩阵的第3行4列元素赋值给变量a ；将由矩阵第2，3，4行第2，5列构成的子矩阵赋值给变量b 。
实验一MATLAB的基本操作
桂林电子科技大学
数学与计算科学学院实验报告
命令输入方式
在命令窗口>>符号后面输入命令。
一般来说，一个命令行输入一条命令，命令行以回车结束。
但一个命令行也可以输入若干条命令，各命令之间以逗号分隔。
若前一命令后带有分号，则逗号可以省略，此时只显示最后一条命令的执行结果。
例如，
4.学会使用MATLAB的帮助功能
使用MATLAB的帮助功能可以通过主窗口中的Help菜单项，或者在命令窗口中输入helpwin
帮助页面左边为帮助向导，右边为对应的帮助项。
在帮助向导页面中包含4个可供选择选项选项卡用来查看帮助的主题；Index选项卡根据指定的关键词进行查找；Search Results 选项卡查找指定的单词；DeMos选项卡查看和运行MATLAB的演示程序。
的变量和数据操作
7.MATLAB的矩阵及其基本运算矩阵的生成：
5.冒号表达式矩阵的拆分：
矩阵的算术运算：矩阵运算常用函数常用的数学函数
逻辑运算：。
实验一 Matlab基本操作及运算
实验一Matlab基本操作及运算一、实验目的：1．熟悉MATLAB基本操作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环境熟悉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的各种常用运算符表2 MATLAB算术运算符表3 MATLAB关系运算符表4 MATLAB逻辑运算符表5 MATLAB特殊运算4. MATLAB的一维、二维数组的访问表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内涵的异同表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7.多项式运算poly——产生特征多项式系数向量roots——求多项式的根p=poly2str(c,‘x’)—（将特征多项式系数向量c转换为以习惯方式显示是多项式）conv, convs——多项式乘运算deconv——多项式除运算polyder(p)——求p的微分polyder(a, b)——求多项式a,b乘积的微分[p,q]=polyder(p1,p2)——求解多项式p1/p2微分的有理分式poly(p,A)——按数组运算规则求多项式p在自变量A的值polym(p,A)——按矩阵运算规则求多项式p在自变量A的值三、实验内容1、新建一个文件夹（自己的名字命名）2、启动MATLAB，将该文件夹添加到MATLAB路径管理器中。
方法如下：3、保存，关闭对话框（要求抓取自己实验的图，插入到自己的实验报告中）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、使用clc 、clear ，观察command window 、command history 和workspace等窗口的变化结果。
实验1Matlab的基本使用方法
7
path(path,’d:\mydir’)。用这种方法设置的目录信息只在当前环境中有效，一旦 Matlab 重新启 动，以前的设置就无效。
等于）
1
2） 逻辑运算：&（与）、|（或）、~（非）（非零元素都表示为真） 关系函数和逻辑函数：
函数
功能
函数
功能
all(x)
检查 x 是否全为 1
any(x)
检查 x 是否有不为零的元素
find(x)
找出非零元素的位置标识
isempty(x) 检查 x 是否为空阵
isinf(x)
检查 x 是否为无穷大
Your variables are:
RXYZtxyz
>> whos
Name
Size
Bytes Class
R
31x31
7688 double array
X
31x31
7688 double array
Y
31x31
7688 double array
Z
31x31
7688 double array
t
1x501
(11) 帮助.
3、实验指导 Matlab 是美国 Mathworks 公司推出的一套高性能的数值分析和计算软件，它将矩阵运
算、数值分析、图形处理、编程技术结合在一起，为用户提供了一个强有力的科学及工程问 题分析计算和程序设计的工具。
Matlab 语言可以被认为是一种解释性语言，用户可以在 Matlab 的工作空间中输入一个 指令，也可以在编辑器中编写应用程序，应用程序执行时，Matlab 软件对其中的命令和函 数进行翻译，然后在 Matlab 环境中对它进行处理，最后返回结果。 （1）数值、变量和表达式
信息论编码实验一MATLAB的基本操作
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Matlab 的数据表示、基本运算方法；3、熟悉Matlab 绘图命令及基本绘图控制。
二、实验仪器与软件1、PC 机 1台2、MATLAB7.0环境三、实验原理MATLAB 环境是一种为数值计算、数据分析和图形显示服务的交互式的环境。
MATLAB 有3种窗口，即：命令窗口（The Command Window ）、m-文件编辑窗口（The Edit Window ）和图形窗口（The Figure Window ），而Simulink 另外又有Simulink 模型编辑窗口。
1、命令窗口（The Command Window ）当MATLAB 启动后，出现的最大的窗口就是命令窗口。
用户可以在提示符“>>”后面输入交互的命令，这些命令就立即被执行。
在MATLAB 中，一连串命令可以放置在一个文件中，不必把它们直接在命令窗口内输入。
在命令窗口中输入该文件名，这一连串命令就被执行了。
因为这样的文件都是以“.m ”为后缀，所以称为m-文件。
2、m-文件编辑窗口（The Edit Window ）我们可以用m-文件编辑窗口来产生新的m-文件，或者编辑已经存在的m-文件。
在MATLAB 主界面上选择菜单“File/New/M-file ”就打开了一个新的m-文件编辑窗口；选择菜单“File/Open ”就可以打开一个已经存在的m-文件，并且可以在这个窗口中编辑这个m-文件。
如，计算3[(12)34)]2+⨯-÷，只需在提示符“>>”后输入“((1+2)*3-4)/2^3”，然后按Enter 键。
该命令行涉及加、减、乘、除及幂运算符，MATLAB 运算的执行次序遵循的优先规则为：从左到右执行；幂运算具有最高的优先级，乘法和除法具有相同的次优先级，加法和减法有相同的最低优先级；使用括号可以改变前述优先次序，并由最内层括号向外执行。
matlab实验
实验一 MATLAB基本操作一、实验目的1、了解MATLAB应用程序环境2、掌握MATLAB语言程序的书写格式和MATLAB语言程序的结构。
3、掌握在MATLAB应用环境下编写程序4、掌握MATALB调试过程，帮助文件5、掌握MATLAB语言上机步骤，了解运行一个MATLAB程序的方法。
6、本实验可在学习完教材第一章后进行。
二、主要仪器及耗材PC电脑，MATLAB6.5软件三、实验内容和步骤1、MATLAB语言上机步骤：（1）、进入系统在C盘或其他盘上找到MATLAB或MATLAB6.5，然后双击其图标打开文件夹。
然后进行编辑源程序->编译->连接->执行程序->显示结果（2）、常用命令编辑切换（F6），编译（F9），运行（CTRL+F9），显示结果（ALT+F5）其它常用命令见“附录一”。
2、有下面的MATLAB程序。
（1）数值计算功能：如，求方程 3x4+7x3 +9x2-23=0的全部根p=[3,7,9,0,-23]; %建立多项式系数向量x=roots(p) %求根（2）绘图功能：如，绘制正弦曲线和余弦曲线x=[0:0.5:360]*pi/180;plot(x,sin(x),x,cos(x));（3）仿真功能：如，请调试上述程序。
3、熟悉MATLAB环境下的编辑命令，具体见附录一。
三、实验步骤１、静态地检查上述程序，改正程序中的错误。
２、在编辑状态下照原样键入上述程序。
３、编译并运行上述程序，记下所给出的出错信息。
４、按照事先静态检查后所改正的情况，进行纠错。
５、再编译执行纠错后的程序。
如还有错误，再编辑改正，直到不出现语法错误为止。
四、实验注意事项１、记下在调试过程中所发现的错误、系统给出的出错信息和对策。
分析讨论对策成功或失败的原因。
2、总结MATLAB程序的结构和书写规则。
五、思考题1、matlab到底有多少功能？2、MATLAB的搜索路径3、掌握使用MATLAB帮助文件实验二 MATLAB 矩阵及其运算一、 实验目的1、了解矩阵的操作，包括矩阵的建立、矩阵的拆分、矩阵分析等2、了解MATLAB 运算，包括算术运算、关系运算、逻辑运算等3、掌握字符串的操作，了解结构数据和单元数据。
matlab实验一
实验一、MATLAB基本操作一、基本操作1、命令窗口的简单使用（1）简单矩阵的输入（2）求[12+2×(7-4)]÷32的算术运算结果2、有关向量、矩阵或数组的一些运算（1）设A=15；B=20；求C=A+B与c=a+b？（2）设A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]，B=[9 8 7;6 5 4;3 2 1]；求A*B与A.*B？说明*与.*的运算特点A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9],B=[9 8 7;6 5 4;3 2 1]（3）设a=10，b=20；求i=a/b与j=a\b？a=10,b=20（4）设a=[1 -2 3;4 5 -4;5 -6 7]；请设计出程序，分别找出小于0的矩阵元素及其位置。
（5）在MATLAB命令行窗口运行A=[1,2;3,4]+i*[5,6;7,8]；看结果如何？如果改成运行A=[1,2;3,4]+i[5,6;7,8]，结果又如何？（6）请写出完成下列计算的指令：a=[1 2 3;3 4 2;5 2 3]，求a^2=？,a.^2=？（7）有一段指令如下，请思考并说明运行结果及其原因clearX=[1 2;8 9;3 6];X(:)矩阵变为一维矩阵使用三元组方法，创建下列稀疏矩阵2 0 8 00 0 0 10 4 0 06 0 0 0（8）写出下列指令的运行结果>> A = [ 1 2 3 ]; B = [ 4 5 6 ];>> C = 3.^A >> D = A.^B C =3 9 27 D =1 32 7293、 已知⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅=-334sin 234πt e y t 若需要计算t ∈[-1,1]，取间隔为0.01，试计算出相对应的y 值。
二、运算基础1、 设有矩阵A 和B ，A=[1 2 3 4 5;6 7 8 9 10;11 12 13 14 15;1617 18 19 20;21 22 23 24 25]，B=[3 0 16;17 -6 9;0 23 -4;9 7 0;4 13 11]； 1） 求它们的乘积C2）将矩阵C的右下角3x2子矩阵赋给D2、完成下列操作1）求[100，999]之间能被61整除的数及其个数（提示：先利用冒号表达式，再利用find和length函数。
实验一 MATLAB基本操作及简单信号处理
实验一 MATLAB 基本操作及简单信号处理1 实验目的● 学会运用MATLAB 表示的常用离散时间信号； ● 学会运用MATLAB 实现离散时间信号的基本运算。
2 实验原理及实例分析2.1 离散时间信号在MATLAB 中的表示离散时间信号是指在离散时刻才有定义的信号，简称离散信号，或者序列。
离散序列通常用)(n x 来表示，自变量必须是整数。
离散时间信号的波形绘制在MATLAB 中一般用stem 函数。
stem 函数的基本用法和plot 函数一样，它绘制的波形图的每个样本点上有一个小圆圈，默认是空心的。
如果要实心，需使用参数“fill ”、“filled ”，或者参数“.”。
由于MATLAB 中矩阵元素的个数有限，所以MA TLAB 只能表示一定时间范围内有限长度的序列；而对于无限序列，也只能在一定时间范围内表示出来。
类似于连续时间信号，离散时间信号也有一些典型的离散时间信号。
1. 单位阶跃序列单位阶跃序列)(n u 定义为)0()0(01)(<≥⎩⎨⎧=n n n u （1-1）在MA TLAB 中，冲激序列可以通过编写uDT .m 文件来实现，即function y=uDT(n)y=n>=0; %当参数为非负时输出1调用该函数时n 也同样必须为整数或整数向量。
【实例1-1】 利用MATLAB 的uDT 函数绘出单位阶跃序列的波形图。
解：MATLAB 源程序为>>n=-3:5; >>x=uDT(n);>>stem(n,x,'fill'),xlabel('n'),grid on >>title('单位阶跃序列') >>axis([-3 5 -0.1 1.1])程序运行结果如图1-1所示。
2. 矩形序列矩形序列)(n R N 定义为),0()10(01)(N n n N n n R N ≥<-≤≤⎩⎨⎧= （1-2）矩形序列有一个重要的参数，就是序列宽度N 。
实验一_MATLAB_软件环境及基本操作
实验⼀_MATLAB_软件环境及基本操作实验⼀ MATLAB 软件环境及基本操作⼀、实验⽬的熟悉 MATLAB 软件的⼯作环境，练习 MATLAB 命令窗⼝的基本操作。
⼆、实验内容1、命令窗⼝（Command Window ）运⾏⼊门（1）最简单的计算器使⽤法【例 1】求[12 + 2×(7- 4)]÷32的算术运算结果。
1）⽤键盘在 MATLAB 命令窗⼝中命令提⽰符>>后输⼊以下内容：(12+2*(7-4))/3^22）在上述表达式输⼊完成后，按【Enter 】键，执⾏命令。
3）MA TLAB 命令窗⼝中将显⽰以下结果：ans =【例 2】简单矩阵的输⼊步骤。
123A=4567891）在键盘上输⼊下列内容A = [1,2,3; 4,5,6; 7,8,9]2）按【Enter 】键执⾏命令。
3）在命令执⾏后，MATLAB 命令窗⼝中将显⽰以下结果：A =1 2 34 5 67 8 9【例 3】矩阵的分⾏输⼊A=[1 2 34 5 67 8 9]（显⽰结果同例2）【例 4】命令的续⾏输⼊。
…是续⾏符号，表明下⼀⾏是本⾏的接续。
S = 1 – 1/2 + 1/3 –1/4 + 1/5 – 1/6 ... + 1/7 – 1/8S =0.6345 （2）复数和复数矩阵【例1】复数z1 = 3+ 4i，z2 =1+ 2i，z3 = 2eπi/6表达，及计算123z z zz（1）直⾓坐标表⽰法z1= 3 + 4iz1 =3.0000 +4.0000i（2）采⽤运算符构成的直⾓坐标表⽰法和极坐标表⽰法>> z2 = 1 + 2 * i %运算符构成的直⾓坐标表⽰法。
z2 =1.0000 +2.0000i>> z3=2*exp(i*pi/6) %运算符构成的极坐标表⽰法z3 =1.7321 + 1.0000i>> z=z1*z2/z3z =0.3349 + 5.5801i【例-2】复数矩阵的⽣成及运算>> A=[1,3;2,4]-[5,8;6,9]*iB=[1+5i,2+6i;3+8*i,4+9*i]C=A*BA =1.0000 - 5.0000i 3.0000 - 8.0000i2.0000 - 6.0000i 4.0000 - 9.0000iB =1.0000 + 5.0000i2.0000 + 6.0000i3.0000 + 8.0000i4.0000 + 9.0000iC =1.0e+002 * 0.9900 1.1600 - 0.0900i1.1600 + 0.0900i 1.3700【例3】求上例复数矩阵C 的实部、虚部、模和相⾓。
实验一 MATLAB环境认识及基本操作.
实验一 MATLAB环境认识及基本操作一、实验目的1.熟悉MATLAB的开发环境;2.掌握MATLAB的一些常用命令;3.掌握矩阵、变量、表达式的输入方法及各种基本运算。
4.掌握MATLAB 绘图的基本方法,熟悉各种绘图函数的使用;5.掌握图形的修饰方法和标注方法;6.了解MATLAB 中图形窗口的操作。
二、实验原理1.熟悉MATLAB的开发环境:①MATLAB的各种窗口:命令窗口、命令历史窗口、启动平台窗口、工作空间窗口、当前路径窗口。
图1 MA TLAB界面窗口②路径的设置:建立自己的文件夹,加入到MA TLAB路径中,并保存。
设置当前路径,以方便文件管理。
③改变命令窗口数据的显示格式>> format short>> format long然后键入特殊变量:pi (圆周率,比较显示结果。
2.掌握MATLAB 常用命令>> who %列出工作空间中变量>> whos %列出工作空间中变量,同时包括变量详细信息>>save test %将工作空间中变量存储到test.mat 文件中>>load test %从test.mat 文件中读取变量到工作空间中>>clear %清除工作空间中变量>>help 函数名 %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如: lookfor Lyapunov 可列出与Lyapunov 有关的所有函数。
3.阅读参考文献《MATLAB 用法简介》,了解系统内部变量,矩阵、变量、表达式的输入方法及各种基本运算,以及掌握MATLAB 绘图的基本方法。
三. 实验内容1. 在MATLAB 的命令窗口计算:1 2sin(π2 5.44.05589(÷⨯+2. 设计M 文件计算:已知求出: 1 a+b a-b a+b*5 a-b+I (单位阵2 a*b a.*b a/b3 a^2 a.^2注意:点运算 . 的功能,比较结果。
实验1 MATLAB操作基础
实验1 MATLAB 操作基础一、 实验目的1. 熟悉MATLAB 的操作环境及基本操作方法。
2. 掌握MATLAB 的搜索路径及设置方法。
3. 熟悉MATLAB 帮助信息的查阅方法。
二、实验环境（硬/软件要求）PC 机，MATLAB7.0以上。
三、实验内容1. 先建立自己的工作目录，再将自己的工作目录设置到MATLAB 搜索路径下，再试验用help 命令能否查询到自己的工作目录。
2. 在MATLAB 环境下验证例1-1至例1-4，并总结MATLAB 的主要优点。
3. 利用MATLAB 的帮助功能分别查询inv 、plot 、max 、round 等函数的功能及用法。
4. 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（2）>>area=pi*2.5*2.5（3）已知x=3，y=4，在MATLAB 中求z ：()232y x y x z -= （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 >>m1=[16,2,3,13;5,11,10,8;9,7,6,12;4,14,15,1] （5）执行命令>>x=0:0.1:6*pi;>>y=5*sin(x);>>plot(x,y)5. 完成下列操作：（1）在MATLAB 命令窗口输入以下命令：x=0:pi/10:2*pi;y=sin(x);（2）在工作空间窗口选择变量y ，再在工作空间窗口选择绘图菜单命令或在工具栏中单击绘图命令按钮，绘制变量y 的图形，并分析图形的含义。
实验一 MATLAB基本操作及运算(含实验报告)
实验一 MATLAB 基本操作及运算一、 实验目的1、 理解Matlab 数据对象的特点；2、 掌握基本Matlab 运算规则；3、 掌握Matlab 帮助的使用方法；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）。
三、 实验内容要求建立一个名为experiment01.m 的，把与实验内容1-7相关的实验命令都放入该文件中，题与题之间用相应注释分割。
注意对实验中出现的相关函数或变量，请使用help 或doc 查询相关帮助文档，学习函数的用法。
1、 建立以下标量：1） a=102） b=2.5×10233） c=2+3i ，（i 为虚数单位）4） d=3/2πj e ,（j 为虚数单位，这里要用到exp ，pi ）2、 建立以下向量：1） aVec=[3.14 15 9 26]2） bVec=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡18228871.2 3） cVec=[5 4.8 … -4.8 -5 ] （向量中的数值从5到-5，步长为-0.2）4） dVec=[100 100.01 … 100.99 101] （产生1到10之间的等对数间隔向量，参考logspace ，注意向量的长度）3、 建立以下矩阵：1）⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=2222 aMat aMat 一个9×9的矩阵，其元素全为2；（参考ones 或zeros ）2）⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=1000005000001 bMat bMat 是一个9×9的矩阵，除主对角上的元素为[1 2 3 4 5 4 3 2 1]外，其余元素均为0。
（参考diag ）。
3）10020109212291111=cMatcMat 为一个10×10的矩阵，可有1:100的向量来产生（参考reshape ）4）⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=NaN NaN NaN NaN NaN NaN NaN NaNNaN NaN NaN NaNdMatdMat 为3×4的NaN 矩阵，（参考nan ）5）⎥⎦⎤⎢⎣⎡---=8710225113eMat 6）产生一个5×3随机整数矩阵fMat ，其值的范围在-3到3之间。
MATLAB 实验教程
实验一 MATLAB基本操作一、实验目的：1）熟悉MATLAB软件的运行环境和基本操作2）掌握MATLAB矩阵的输入方式、元素的提取与组合3）掌握数值运算。
二、实验内容：1）启动MATLAB软件，观察其界面组成及操作方法，了解各部分的功能2）使用基本的MATLAB命令，并观察记录执行结果帮助、查询信息类命令：Demo、help、who、whos显示、记录格式等命令：clc、clear、format尝试一下其他的命令（dos命令）3）生成一个5阶魔方矩阵，并提取其第（3、4、5）行，第（2、3、4）列构成的新的矩阵MATLAB提供了专门生成魔方矩阵的函数——magic。
magic函数的使用方法是：M = magic(n)生成一个n*n的矩阵，矩阵元素是由整数1到n^2组成的并且任何行任何列的和都相等，阶数n必须是大于等于3的标量MATLAB通过确认下标，可以对矩阵进行插入子块、提取子块和重排子块的操作。
为了提取矩阵a的第n行、第m列的元素值，使用a（n，m）可以得到。
同样，将矩阵a的第n行、第m裂地元素赋值为r，使用a（n，m）=r命令。
利用矩阵下标，MATLAB还提供了子矩阵功能。
同样是上面的a（n，m），如果n和m是向量，而不是标量，则将获得指定矩阵的子块。
根据以上内容，在命令行中的“>>”后输入“a=magic(5)”和“a(3:5,2:4)”：>> a=magic(5)a =17 24 1 8 1523 5 7 14 164 6 13 20 2210 12 19 21 311 18 25 2 9>> a(3:5,2:4)ans =6 13 2012 19 2118 25 24）利用元素提取功能验证上一步产生的魔方矩阵（各行、各列、对角线元素和相等）。
利用上题所述的矩阵下标，提取各行、各列、对角线元素然后相加即可验证，但还有一个更为简单的方法，即MATLAB提供的的sum函数。
01 实验一 MATLAB的基本用法
x=linspace(0,pi,5) ↙ x= 0 0.7854 1.5708 2.3562 3.1416 logspace(0,2,11) ↙ ans = Columns 1 through 7 1.0000 1.5849 2.5119 3.9811 15.8489 Columns 8 through 11 25.1189 39.8107 63.0957 100.0000
16
矩阵的裁剪
(完整word)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^2/2 3．两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。
实验一 MATLAB的基本操作
实验一 MATLAB 的基本操作一、实验目的：（1）学会MA TLAB 的基本操作。
（2）掌握MA TLAB 的基本命令。
二、实验环境：安装MATLAB7.0以上版本的计算机三、实验内容：1．文件的建立、保存与运行步骤一：打开MATLAB 软件，建立m 文件（File —New —M-file ），并保存命名为：test.m 。
步骤二：在test.m 文件中输入以下命令：0:1:10;%t 2*1;plot(t,y);%figure;%stem(t,y);%t y t ==+对设定取值连续信号作图打开新的图形窗口离散信号作图步骤三：保存（File--save ），运行程序（debug —run 或者直接按F5）。
观察输出图形。
步骤四：将程序第二句改为：2*1y t =+重复步骤三，观察出现的变化。
步骤五：去掉程序命令：figure ，观察出现的变化。
注意：文件的取名规范；分号（；）的作用；百分号（%）的作用。
2．程序的调试步骤一：观察主程序窗口中的三个部分：Workspace ，Command History ，Command Window 。
在Command Window 窗口的》符号后输入命令：x=2；观察各窗口中内容的变化。
步骤二：建立新的m 文件，命名为test2.m ，保存。
输入以下命令：(1,5);(6)clearclcx zeros y x ==步骤三：保存、运行该程序，观察Command Window 和Workspace 。
Command Window 显示出现错误，双击直接跳转到出现差错的程序行，修改程序为：y=x(4)。
保存、运行程序，再次观察Command Window 和Workspace 。
注意：程序的调试，是MATLAB 学习的必需内容。
灵活运用单步调试、断点设置等调试方法，会对以后的编程给予极大的方便。
3．help 命令的应用步骤一：在在Command Window 窗口的》符号后输入命令：help plot 步骤二：理解窗口显示内容。
实验一Matlab运算基础
利用不同的方法对 =z
x2 − y2 16 9
在(-3,3)上的二维插值效果
进行比较。
三、实验总结
结合平时生活、学习经验，体会本次实验各种 方法的用处和重要性。
实验六 Matlab的基本应用3： 常微分方程求解
一、实验目的
1、学会用Matlab进行常微分方程的求解、 随机试验和统计作图
2、掌握相关数据分析函数库的内容
quit或exit
关闭/推出MATALB
二、实验内容
矩阵创建
直接输入 用语句生成 矩阵连接 创建矩阵函数 矩阵操作 复数
矩阵运算 元素群运算
P86, 4.1,4.2, 4.3，4.10
三、实验分析
1 2 3
4 6 8
矩阵A= 4 5 6 ，B= 5 5 6
7 8 9
3 2 2
（1）计算A*B, A.*B, 并比较两者的区别？ （2）expm,sqrtm,logm与exp,sqrt,log的区别？
二、实验内容
（1）已知矩阵A=
5 9
2 1
，B=
1 9
2 2
，
做简单的关系运算A>B, A==B, A<B, 并做逻辑 运算(A==B)&(A<B), (A==B)&(A>B)。
（2）编写程序(分别用for 和while)，实现：
用公式 π =1− 1 + 1 − 1 +…… 求π 的近似值，
4 357
直到某一项的绝对值小于10-6 为止。
三、实验分析与总结
对流程控制语句和结构进行分析和总结。
实验三 Matlab绘图
一、实验目的
1、了解并掌握matlab的基本绘图
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实验一MATLAB基本操作及运算
一、实验目的
二、实验的设备及条件
三、实验内容
1、建立以下标量：
1） a=3
2） b=5+ 3 j，（j为虚数单位）
3） c=e j 2 / 3
2、建立以下向量：
2.71
38
1） Vb=
28
82
2） Vc=[4 3.8-3.8 -4 ] （向量中的数值从 4 到 -4，步长为 -0.2）
3、建立以下矩阵：
1）
3 L 3
Ma M O M
3 L 3
Ma 为一个 7×7的矩阵，其元素全为 3.
2）
1 11 L91
2 12 O92
Mb
M M O M
10 20 L100
Mb 为一个 10× 10的矩阵 .
3）
1 14 5
Mc 2 5 17
3 23 8
4、使用题 1 中的变量计算下列等式的x,y,z的值：
1） x1
1
1 e( (a 15)/6)
2）x2 ( a 15 x1)
3）x3 ln( R [( b c)(b c)]sin( a / 3)) ，其中R表示复数实部。
5、求解函数值 y e ct2/(2.252)，其中 c 取值见题 1， t 的取值范围为题 2 中行
向量 Vc。
6、使用题 1 和题 3 中所产生的标量和矩阵计算等式
Mx a Mc (Mc) 1 (Mc )T
其中 * 为矩阵所对应行列式的值，参考det 。
7、函数的使用和矩阵的访问。
1）计算矩阵 Mb 每一列的和，结果应为行向量形式。
2）计算整个矩阵 Mb 的平均值。
3）用向量 [1 1 1] 替换 Mb 的最上一行的值
4）将矩阵 Mb 的第 2~5 行，第 3 到 9 列的元素所构成的矩阵赋值给矩阵SubMb。
5）删除矩阵 Mb 的第一行；
6）使用函数 rand 产生一个 1× 10的向量 r ，并将 r 中值小于 0.5 的元素设置为 0。
8、已知 CellA（1, 1）＝‘中国’， CellA（ 1， 2）＝‘北京’， CellA（ 2，
1）是一个 3 乘 3 的单位阵， CellA（ 2, 2）＝[1 2 3]，试用 MATLAB创建一个 2 ×2 的细胞数组 CellA。
9、已知结构数组student 中信息包含有姓名，学号，性别，年龄和班级，试用
MATLAB创建相应的结构数组 student。
该数组包含有从自己学号开始连续 5 个同学的信息（如果学号在你后面的同学不足 5 个则往前排序），创建完成后查看自己的信息。
10、请编写一段matlab程序，完成以下功能：
a)利用 rand 指令生成一个 100 行， 200 列的二维随机数组 Ar；
b)找出数组 Ar 中所有大于 0.45 且小于 0.55 的元素的单下标；
c)数组 Ar 中满足（ 2）中的条件的元素有多少个？
d)求出数组 Ar 中满足（ 2）中的元素的和，并求出这些元素的平均值；
e)将（ d）求出的平均值赋值给数组 Ar 中满足（ 2）的每个元素。
11、y
2cos x
，编写一段 matlab 程序，要求如下：0.7 sin x
(1 x2 )
（1）在 [0,2 ] 区间，每隔 0.01 取一x数值，计算出相应的 y 的函数值；
（2）根据 MATLAB计算出的数据，找出在[0,2 ] 内该函数采样值的极小值的坐标。
12、求解下列方程组：
x1x23x3x4 2
x2x3x4 1
x1x22x32x4 4
x1x2x3x40。