Get清风MATLAB教程a第5章习题解答张志涌
MATLAB原理及应用实验报告第五章答案
《MATLAB 原理及应用》实验报告三.练习题1、编写程序绘制如下图形(时间间隔自己设定)图中曲线标注:sin(t)标注在(1.7*pi,-0.3),cos(t)标注在(1.6*pi,0.8) 2、使用subplot指令在不同区域画出下列曲线y=sinAx;y=cosAx;y=Ae x ,y=x^2。
x 的取值范围是]15,0[,A 为自己的学号。
3、画出衰减振荡曲线t e y t 3sin 3-=及其它的包络线30t e y -=。
t 的取值范围是]4,0[π,图的标题字体大小(fontsize)为10号,字体(fontname)宋体,字体风格(fontangle )为斜体字体,并选择合适的位置在图上标注自己的学号,姓名,以及作图日期,字体大小、字体风格自己指定。
四.实验程序及结程序为1:t=0:0.1:4*pi;y=sin(t);y1=cos(t);plot(t,y,'r',t,y1,'--b') text(1.7*pi,-0.3,'sint') text(1.6*pi,0.8,'cost')2468101214-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.812:x=0:0.1:15; y1=sin(1*x); subplot(2,2,1); plot(x,y1); y2=cos(1*x); subplot(2,2,2); plot(x,y2);y3=(1*exp(x)); subplot(2,2,3); plot(x,y3); y4=x.^2; subplot(2,2,4); plot(x,y4);051015-1-0.500.51051015-1-0.500.510510151234x 1060510151002003003 程序为:t=0:0.01:4*pi;y0=exp(-t/3);y1=-exp(-t/3);y=exp(-t/3).*sin(3*t);plot(t,y0,'--b',t,y,'r',t,y1,'--b');title('y=e^(-t/3)sin(3t)及它的包络线','fontsize',10','fontweigh','bold','fontangle','italic');text(9,-0.4,['学号:'],'fontsize',10','fontweigh','bold','fontangle','italic');text(9.5,-0.6,['姓名:某某某'],'fontsize',10','fontweigh','bold','fontangle','italic');text(10,-0.8,['2013.12.01']);。
MATLAB语言基础与应用(第二版)第5章 习题答案
第5章习题与答案5.1用矩阵三角分解方法解方程组123123123214453186920x x x x x x x x x +-=⎧⎪-+=⎨⎪+-=⎩ 解答:>>A=[2 1 -1;4 -1 3;6 9 -1] A =2 1 -1 4 -13 6 9 -1 >>b=[14 18 20]; b =14 18 20 >> [L, U, P]=lu(A) L =1.0000 0 0 0.6667 1.0000 0 0.3333 0.2857 1.0000 U =6.0000 9.0000 -1.0000 0 -7.0000 3.6667 0 0 -1.7143 P =0 0 1 0 1 0 1 0 0 >> y=backsub(L,P*b’) y =20.0000 4.6667 6.0000 >> x=backsub(U,y) x =6.5000 -2.5000 -3.5000 5.2 Cholesky 分解方法解方程组123121332352233127x x x x x x x ++=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩ 解答:>> A=[3 2 3;2 2 0;3 0 12] A =3 2 32 2 03 0 12>> b=[5;3;7]b =537>> L=chol(A)L =1.7321 1.1547 1.73210 0.8165 -2.44950 0 1.7321>> y=backsub(L,b)y =-11.6871 15.7986 4.0415>> x=backsub(L',y)x =-6.7475 28.8917 49.93995.3解答:观察数据点图形>> x=0:0.5:2.5x =0 0.5000 1.0000 1.5000 2.0000 2.5000 >> y=[2.0 1.1 0.9 0.6 0.4 0.3]y =2.0000 1.1000 0.9000 0.6000 0.4000 0.3000 >> plot(x,y)图5.1 离散点分布示意图从图5.1观察数据点分布,用二次曲线拟合。
MATLAB课后习题集附标准答案
第2章MATLAB概论1、与其他计算机语言相比较,MA TLAB语言突出的特点是什么?答:起点高、人机界面适合科技人员、强大而简易的作图功能、智能化程度高、功能丰富,可扩展性强.2、MA TLAB系统由那些部分组成?答:开发环境、MATLAB数学函数库、MATLAB语言、图形功能、应用程序接口3、安装MATLAB时,在选择组件窗口中哪些部分必须勾选,没有勾选的部分以后如何补安装?答:在安装MATLAB时,安装内容由选择组件窗口中各复选框是否被勾选来决定,可以根据自己的需要选择安装内容,但基本平台(即MATLAB选项)必须安装.第一次安装没有选择的内容在补安装时只需按照安装的过程进行,只是在选择组件时只勾选要补装的组件或工具箱即可.4、MATLAB操作桌面有几个窗口?如何使某个窗口脱离桌面成为独立窗口?又如何将脱离出去的窗口重新放置到桌面上?答:在MATLAB操作桌面上有五个窗口,在每个窗口的右下角有两个小按钮,一个是关闭窗口的Close 按钮,一个是可以使窗口称为独立的Undock按钮,点击Undock按钮就可以使该窗口脱离桌面称为独立窗口,在独立窗口的view菜单中选择Dock,菜单项就可以将独立的窗口重新防止的桌面上.5、如何启动M文件编辑/调试器?答:在操作桌面上选择“建立新文件”或“打开文件”操作时,M文件编辑/调试器将被启动.在命令窗口中键入edit命令时也可以启动M文件编辑/调试器.6、存储在工作空间中的数组能编辑吗?如何操作?答:存储在工作空间的数组可以通过数组编辑器进行编辑:在工作空间浏览器中双击要编辑的数组名打开数组编辑器,再选中要修改的数据单元,输入修改内容即可.7、命令历史窗口除了可以观察前面键入的命令外,还有什么用途?答:命令历史窗口除了用于查询以前键入的命令外,还可以直接执行命令历史窗口中选定的内容、将选定的内容拷贝到剪贴板中、将选定内容直接拷贝到M文件中.8、如何设置当前目录和搜索路径,在当前目录上的文件和在搜索路径上的文件有什么区别?答:当前目录可以在当前目录浏览器窗口左上方的输入栏中设置,搜索路径可以通过选择操作桌面的file菜单中的Set Path菜单项来完成.在没有特别说明的情况下,只有当前目录和搜索路径上的函数和文件能够被MATLAB运行和调用,如果在当前目录上有与搜索路径上相同文件名的文件时则优先执行当前目录上的文件,如果没有特别说明,数据文件将存储在当前目录上.9、在MA TLAB中有几种获得帮助的途径?答:(1)帮助浏览器:选择view菜单中的Help菜单项或选择Help菜单中的MATLAB Help菜单项可以打开帮助浏览器.(2)help命令:在命令窗口键入“help”命令可以列出帮助主题,键入“help 函数名”可以得到指定函数的在线帮助信息.(3)lookfor命令:在命令窗口键入“lookfor 关键词”可以搜索出一系列与给定关键词相关的命令和函数.(4)模糊查询:输入命令的前几个字母,然后按Tab键,就可以列出所有以这几个字母开始的命令和函数.注意:lookfor和模糊查询查到的不是详细信息,通常还需要在确定了具体函数名称后用help命令显示详细信息.第3章 MATLAB 数值运算3.1在MA TLAB 中如何建立矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡194375,并将其赋予变量a ? 答:在Command Window 窗口输入操作:>> a=[5 7 3;4 9 1]3.2有几种建立矩阵的方法?各有什么优点? 答:(1)直接输入法,如a=[1 2 3 4],优点是输入方法方便简捷;(2)通过M 文件建立矩阵,该方法适用于建立尺寸较大的矩阵,并且易于修改; (3)由函数建立,如y=sin(x),可以由MATLAB 的内部函数建立一些特殊矩阵; (4)通过数据文件建立,该方法可以调用由其他软件产生数据.3.3在进行算术运算时,数组运算和矩阵运算各有什么要求?答:进行数组运算的两个数组必须有相同的尺寸.进行矩阵运算的两个矩阵必须满足矩阵运算规则,如矩阵a 与b 相乘(a*b )时必须满足a 的列数等于b 的行数.渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。
MATLAB教程a习题解答1-7章完整版-张志涌-北航之欧阳体创编
●MATLAB R2012a●●课后习题答案全解●第一章基础准备及入门习题1及解答⏹ 1.数字1.5e2,1.5e3 中的哪个与1500相同吗?〖解答〗1.5e3⏹ 2.请指出如下5个变量名中,哪些是合法的?abcd-2xyz_33chana变量ABCDefgh〖解答〗2、5是合法的。
⏹ 3.在MATLAB环境中,比1大的最小数是多少?〖解答〗1+eps⏹ 4.设a = -8 , 运行以下三条指令,问运行结果相同吗?为什么?w1=a^(2/3)w2=(a^2)^(1/3)w3=(a^(1/3))^2〖解答〗(1)不同。
具体如下w1=a^(2/3)%仅求出主根w2=(a^2)^(1/3)%求出(-8)^2的主根w3=(a^(1/3))^2%求出(-8)主根后再平方w1 =-2.0000 + 3.4641i w2 =4.0000 w3 =-2.0000 + 3.4641i(2)复数的多方根的,下面是求取全部方根的两种方法: (A )根据复数方根定义a=-8;n=2;m=3;ma=abs(a);aa=angle(a);for k=1:m%m 决定循环次数sa(k)=(aa+2*pi*(k-1))*n/m;%计算各根的相角 endresult=(ma^(2/3)).*exp(j*sa)%计算各根 result =-2.0000 + 3.4641i 4.0000 - 0.0000i -2.0000 - 3.4641i(B )利用多项式023=-a r 求根 p=[1,0,0,-a^2]; r=roots(p) r =-2.0000 + 3.4641i -2.0000 - 3.4641i 4.0000⏹ 5.指令clear, clf, clc 各有什么用处?〖解答〗clear 清除工作空间中所有的变量。
clf 清除当前图形。
clc 清除命令窗口中所有显示。
⏹ 6.以下两种说法对吗?(1)“MATLAB 进行数值的表达精度与其指令窗中的数据显示精度相同。
MATLAB语言与控制系统仿真-参考答案-第5章
5.6 控制系统的时域响应MATLAB 仿真实训5.6.1实训目的 1. 学会利用MATLAB 绘制系统的单位阶跃响应曲线,掌握读取系统动态性能指标的方法; 2. 学会利用MATLAB 绘制系统的单位脉冲响应曲线的方法; 3. 掌握利用MATLAB 绘制系统的零输入响应曲线的方法; 4. 掌握利用MATLAB 绘制系统的一般输入响应曲线的方法;5.学会通过仿真曲线读取相关信息,并依据有关信息进行系统的时域分析。
5.6.2实训内容1.编写程序求取下列各系统的单位阶跃响应,完成表5-5并记录相关曲线。
162.316)(21++=s s s G 164.216)(22++=s s s G 166.116)(23++=s s s G 1616)(24++=s s s G 解:>> n1=16;>> d1=[1,3.2,16]; >> sys1=tf(n1,d1); >> step(sys1)>> n2=16;>> d2=[1,2.4,16]; >> sys2=tf(n2,d2); >> step(sys2)>> n3=16;>> d3=[1,1.6,16]; >> sys3=tf(n3,d3); >> step(sys3)>> n4=16;>> d4=[1,1,16]; >> sys4=tf(n4,d4); >> step(sys4)w=4;cmax1=1+exp(-z1*pi/sqrt(1-z1^2)); tp1=pi/(w*sqrt(1-z1^2));ts1=3.5/(z1*w);[cmax1,tp1,ts1]ans =1.2538 0.85692.1875 >> z2=0.3;w=4;cmax2=1+exp(-z2*pi/sqrt(1-z2^2)); tp2=pi/(w*sqrt(1-z2^2));ts2=3.5/(z2*w);[cmax2,tp2,ts2]ans =1.3723 0.82332.9167 >> z3=0.2; w=4;cmax3=1+exp(-z3*pi/sqrt(1-z3^2)); tp3=pi/(w*sqrt(1-z3^2)); ts3=3.5/(z3*w); [cmax3,tp3,ts3]ans =1.5266 0.8016 4.3750 >> z4=0.125; w=4;cmax4=1+exp(-z4*pi/sqrt(1-z4^2)); tp4=pi/(w*sqrt(1-z4^2)); ts4=3.5/(z4*w); [cmax4,tp4,ts4] ans =1.6731 0.7916 7.0000说明:对于二阶欠阻尼系统(10<<ξ),若系统的闭环传递函数为2222)(nn ns s s Φωξωω++= 则系统单位阶跃响应的输出最大值21max 1ξξπ--+=ec峰值时间21ξωπ-=n p t调整时间估算值ns t ξω5.3= (以5%为误差带) ns t ξω4.4=(以2%为误差带)2.已知二阶系统的闭环传递函数如下,编程求取系统的单位阶跃响应并完成表5-6,记录相关曲线。
MATLAB教程_R2014a_答案_全_张志涌
可以看到,除了 a4 为精确,其余均存在很小的误差。其中 a2 与 a3 的误差较小,小于 eps 精度,故可认为为精确的。
3 独立自由变量
a1=sym('sin(w*t)') ; a2=sym('a*exp(-X)' ); a3=sym('z*exp(j*th)'); symvar(a1,1) symvar(a2,1) symvar(a3,1) ans = w ans = a ans = z
13 序列卷积
syms a b n; syms k positive; xk=a.^k; hk=b.^k; kn=subs(xk,k,k-n)*subs(hk,k,n); yk=symsum(kn,n,0,k) yk = piecewise([a == b and b ~= 0, b^k*(k + 1)], [a ~= b or b == 0, (a*a^k - b*b^k)/(a - b)])
sinint(x) 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -6 -4 -2 0 x 2 4 6
12 积分表达式
syms x; syms n positive; yn=int((sin(x)).^n,x,0,pi/2) yn3=subs(yn,n,1/3); vpa(yn3,32) yn = beta(1/2, n/2 + 1/2)/2 ans = 1.2935547796148952674767575125656
54072115771300376388410321549680270587533748496ans25916383035209734833563133680010964690086123554相同对于矩阵而言对位相乘无差异不相同点乘与矩阵乘法进行的不是同一种运算
MATLAB习题答案_张志涌2008部分
[Ci,Cj]=find(B) 3 %解法一: rand('state',123),A=rand(1,1000) B=(A>=0.5)*(+1),C=(~(A>=0.5))*(-1),D=C+B,[ri,rj]=size(find(C)) %解法二: a=randsrc(1,1000,[-1,1],123), B=find(a==-1), P=length(B) 5 t=linspace(1,10,100) (1) y=1-exp(-0.5.*t).*cos(2.*t),plot(t,y) (2) L=length(t) for k=1:L, yy(k)=1-exp(-0.5*t(k))*cos(2*t(k)), end, plot(t,yy) 6 clear,format long, rand('state',1),A=rand(3,3),B=diag(diag(A)),C=A.*(~B)%或 C=A-B%或 C=triu(A,1)+tril(A,-1) 第四章 2 d=0.5; tt=0:d:10; t=tt+(tt==0)*eps; y=sin(t)./t; s=d*trapz(y) % 计算出积分值 ss=d*(cumtrapz(y)) %计算梯形法累计积分并绘积 分曲线 plot(t,y,t,ss,'r'),hold on %插值法计算y(4.5),并绘出该点 yi=interp1(t,ss,4.5), plot(4.5,yi,'r+') %矩形算法计算y(4.5) yy=quad('sin(t)./t',0,4.5) %匿名函数求y(4.5) f=@(x)(int('sin(t)/t',0,x)),vpa(f(4.5)) %符号解法 syms x t y1 y2 y1i, y1=sin(t)./t, y1i=int(y1,t,0,x), y2=subs(y1i,x,4.5) hold on ,plot(4.5,y2,'*m') %此法可用,但有警告性提示 tt=0:0.1:10; for i=1:101
MATLAB教程2012a模拟题解答1-7章完整版-张志涌-北航
〖目的〗
符号变量的限定性定义的作用。
〖解答〗
syms k。
x=sym('x','positive')。
f_k=2/(2*k+1)*((x-1)/(x+1))^(2*k+1)。
s=simple(symsum(f_k,k,0,inf))%结果与理论值lnx相符!
s =
piecewise([abs(x - 1) < x + 1, log(x)])%abs绝对值
for k=1:m%m决定循环次数
sa(k)=(aa+2*pi*(k-1))*n/m。%计算各根的相角
end
result=(ma^(2/3)).*exp(j*sa)%计算各根
result =
-2.0000 + 3.4641i 4.0000 - 0.0000i -2.0000 - 3.4641i
(B)利用多项式 求根
v2 =
0.00000000000000026601114166290944374842393221638
v3 =
0.0000000000000002660111416629094726767991785515
〖目的〗
理解subexpr指令。
〖解答〗
A=sym('[a11 a12 a13。a21 a22 a23。a31 a32 a33]')
p=[1,0,0,-a^2]。
r=roots(p)
r =
-2.0000 + 3.4641i
-2.0000 - 3.4641i
4.0000
〖解答〗
clear清除工作空间中所有的变量。
Matlab第五章答案
第一题(1)a=[1 9 8;7 2 5;3 -2 7] %产生矩阵det(a) %检验是否可逆ans=-442,非0,可逆div(a) %求逆矩阵(2)b=[1 0 -7 5;0 -26 7 2;7 4 3 5;8 -3 2 15]det(b)div(b)第二题(1)A=[1 2 3;2 2 5;3 5 1];B=[11 12 31];X=B/A(2) A=[3 1 0 5;0 6 7 3;0 4 3 0;2 -1 2 6];B=[2 4 7 8];X=B/A第三题(1)t=[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10]';y=[4.842 4.362 3.754 3.368 3.169 3.083 3.034 3.016 3.012 3.005]';A=[ones(size(t)) exp(-t)];C=A\yT=[0:.1:10]';Y=[ones(size(T)) exp(-T)]*C;plot(T,Y,'-',t,y,'o')title( '采用y(t)≈c1+c2e–t的拟合' )xlabel('\itt'), ylabel('\ity')(2)t=[0 .3 .8 1.1 1.6 2.3]';y=[.82 .72 .63 .60 .55 .50]';A=[ones(size(t)) t.*exp(-t)];C=A\y;T=[0:.1:2.5]';Y=[ones(size(T)) T.*exp(-T)]*C;plot(T,Y,'-',t,y,'o')title('采用y(t)≈d1+d2te–t拟合')xlabel('\itt'), ylabel('\ity')第四题A=[11.59 12.81 15.66; 15.2 4.18 13.61; 10.597.59 9.22];[L,U]=lu(A)[Q R]=qr(A)B=[16.00 4.41 -10.37 -21.61; 0.88 -20.04 12.86 8.56; -1.43 10.71 18.81 -5.99; -12.48 24.35-23.9 10.34];[C,D]=lu(B)[E F]=qr(B)第五题(1)A=[5 -5 -6;3 -2 5;2 -1 -4];x0=[1;-4;5];X=[];for t=0:.01:1X=[X expm(t*A)*x0];endplot3(X(1,:),X(2,:),X(3,:),'-o')grid on(2)A=[1 2 -3 1;3 0 1 -2;1 -2 0 5;2 3 0 1];x0=[1;-1;2;1];X=[];for t=0:.01:1X=[X expm(t*A)*x0];endplot3(X(1,:),X(2,:),X(3,:),'-o')grid on第六题(1)A=[11.59 12.81 15.66; 15.2 4.18 13.61;10.59 7.59 9.22];lambda=eig(A)[V,D]=eig(A)(2)B=[16.00 4.41 -10.37 -21.61; 0.88 -20.04 12.86 8.56; -1.43 10.71 18.81 -5.99; -12.48 24.35 -23.9 10.34];lambda=eig(B)[V,D]=eig(B)第七题(1)x=[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10];y=[15.0 39.5 66.0 85.5 89.0 67.5 12.0 -86.4 -236.9 -448.4];p=polyfit(x,y,2);x2=1:.1:10;y2=polyval(p,x2);figure(1)plot(x,y,'o',x2,y2)grid ontitle('二阶多项式曲线拟合')(2)x=[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10];y=[15.0 39.5 66.0 85.5 89.0 67.5 12.0 -86.4 -236.9 -448.4];p=polyfit(x,y,3);x2=1:.1:10;y2=polyval(p,x2);figure(1)plot(x,y,'o',x2,y2)grid ontitle('三阶多项式曲线拟合')第八题p1=[1,-2-3,4,2];p2=[1,-7,5,31,-30];p3=[1,-1,-25,25];p4=[-2,3,1,5,8,0];[L1,U1]=lu(p1)r1=roots(p1)[L2,U2]=lu(p2)r2=roots(p2)[L3,U3]=lu(p3)r3=roots(p3)[L4,U4]=lu(p4)r4=roots(p4)第九题p1=[1,-2-3,4,2];p2=[1,-7,5,31,-30];p3=[1,-1,-25,25];p4=[-2,3,1,5,8];p1_x=polyval(p1,[-1.5,2.1,3.5]) p2_x=polyval(p2,[-1.5,2.1,3.5]) p3_x=polyval(p3,[-1.5,2.1,3.5]) p4_x=polyval(p4,[-1.5,2.1,3.5])第十题a=[2,3,-4];b=[4,-2,5];c=[3,0,-2,5,6];d1=conv(a,b)[d2,r2]=deconv(c,a)[d3,r3]=deconv(c,b)第十一题a=[2,3,-4];b=[4,-2,5];c=[3,0,-2,5,6];dao1=polyder(a,b)[dao2,r2]=polyder(c,a)[dao3,r3]=polyder(c,b)第十二题x=-5:.25:5;y=10*exp(-x);xi=-5:5;y1=interp1(x,y,xi,'nearest');y2=interp1(x,y,xi,'linear');y3=interp1(x,y,xi,'spline');y4=interp1(x,y,xi,'cubic'); figure(1);subplot(2,2,1)plot(x,y,'-',xi,y1,'o');title('最邻近内插');grid on;xlabel('x');ylabel('y');subplot(2,2,2)plot(x,y,'-',xi,y2,'o');title('线性内插');grid on;xlabel('x');ylabel('y');subplot(2,2,3)plot(x,y,'-',xi,y3,'o');title('三次样条内插');grid on;xlabel('x');ylabel('y');subplot(2,2,4)plot(x,y,'-',xi,y4,'o');title('三次曲线内插');grid on;xlabel('x');ylabel('y');第十三题x=rand(1,50);y=randn(1,50);minx=min(x)miny=min(y)maxx=max(x)maxy=max(y)avx=mean(x)avy=mean(y)Ex=(std(x)).^2Ey=(std(y)).^2第十四题t=[0 .2 .4 .6 .8 1.0 2.0 5.0 ]';y=[1.0 1.51 1.88 2.13 2.29 2.40 2.60 24.00]'; X1=[ones(size(t)) t t.^2];a=X1\y;X2=[ones(size(t)) exp(-t) t.*exp(-t)];b=X2\y;T=[0:.1:6]';Y1=[ones(size(T)) T T.^2]*a;Y2=[ones(size(T)) exp(-T) T.*exp(-T)]*b; figure(1)subplot(1,2,1)plot(T,Y1,'-',t,y,'o'),grid ontitle('多项式回归')subplot(1,2,2)plot(T,Y2,'-',t,y,'o'),grid ontitle('指数函数回归')第十五题t=0:1/119:1;x=3*sin(2*pi*20*t)+10*sin(2*pi*200*t+pi/4)+10*randn(size(t)); y=fft(x);m=abs(y);f=(0:length(y) -1)'*119/length(y);figure(1)subplot(2,1,1),plot(t,x),grid ontitle('被噪声污染的信号')ylabel('Input \itx'),xlabel('Time ')subplot(2,1,2),plot(f,m)ylabel('Abs. Magnitude'),grid onxlabel('Frequency (Hertz)')第十六题w=input('w=');t=0:1/119:1;x1=sin(w.*t)+randn(size(t));x2=cos(w.*t)+randn(size(t));x3=sin(w.*t)+randn(size(t));a=corrcoef(x1,x2)b=corrcoef(x1,x3)若没有正弦分量w=input('w=');t=0:1/119:1;x1=randn(size(t));x2=randn(size(t));x3=randn(size(t));a=corrcoef(x1,x2)b=corrcoef(x1,x3)第十七题z1=quad('exp(-2*t)',0,2)z2=quad('exp(2*t)',0,2)z3=quad('exp(t.^2-3*t+.5)',-1,1)第十八题function y=five(x)y=exp(-x)-1.5*exp(2*cos(2*x));%主函数x0=input('x0='); %执行时,按要求输入[-1,1]z=fzero('five',x0)第十九题function f=five(x,y)f=exp(-x.*y)-2*x.*y;%主函数z=dblquad('five',0,1,-1,1)第二十题function dy=five(t,y)dy=[0.5-y(1);y(1)-4*y(2)];%主函数X0=[1; -0.5];tspan=[0,25];[T,X]=ode45('five',tspan,X0);figure(1)subplot(2,1,1),plot(T,X(:,1),'r'),title('x_{1}'),grid onsubplot(2,1,2),plot(T,X(:,2),'k'),title('x_{2}'),grid onfigure(2)plot(X(:,1),X(:,2)),title('系统轨迹'),grid onxlabel('x_{1}'),ylabel('x_{2}')。
matlab教程_R2010a张志勇-课后答案
第1章基础准备及入门习题 1 及解答1数字 1.5e2,1.5e3 中的哪个与 1500 相同吗?〖解答〗 1.5e32请指出如下 5 个变量名中,哪些是合法的? abcd-2 xyz_3 3chan a 变量ABCDefgh〖解答〗 2、5 是合法的。
3在 MATLAB 环境中,比 1 大的最小数是多少?〖解答〗 1+eps4设 a = -8 , 运行以下三条指令,问运行结果相同吗?为什么?w1=a^(2/3) w2=(a^2)^(1/3) w3=(a^(1/3))^2〖解答〗(1)不同。
具体如下w1=a^(2/3) w2=(a^2)^(1/3) w3=(a^(1/3))^2 w1 = -2.0000 + 3.4641i w2 = 4.0000 w3 = -2.0000 + 3.4641i %仅求出主根 %求出(-8)^2 的主根 %求出(-8)主根后再平方(2)复数的多方根的,下面是求取全部方根的两种方法:(A)根据复数方根定义a=-8;n=2;m=3; ma=abs(a);aa=angle(a); for k=1:m %m 决定循环次数sa(k)=(aa+2*pi*(k-1))*n/m; %计算各根的相角 endresult=(ma^(2/3)).*exp(j*sa) %计算各根 result = -2.0000 + 3.4641i 4.0000 - 0.0000i -2.0000 - 3.4641i(B)利用多项式 r a 0 求根3 2p=[1,0,0,-a^2]; r=roots(p) r = -2.0000 + 3.4641i -2.0000 - 3.4641i 4.0000 5指令 clear, clf, clc 各有什么用处?清除工作空间中所有的变量。
清除当前图形。
清除命令窗口中所有显示。
〖解答〗 clear clfclc6以下两种说法对吗?(1)“MATLAB 进行数值的表达精度与其指令窗中的数据显示精度相同。
北航 MATLAB教程答案(张志涌)
1 数字1.5e2,1.5e3 中的哪个与1500相同吗?1.5e32 请指出如下5个变量名中,哪些是合法的? abcd-2 xyz_3 3chan a 变量 ABCDefgh2、5是合法的。
3 在MATLAB 环境中,比1大的最小数是多少?1+eps4 设 a = -8 , 运行以下三条指令,问运行结果相同吗?为什么?w1=a^(2/3) w2=(a^2)^(1/3) w3=(a^(1/3))^2w1 = -2.0000 + 3.4641i ;w2 = 4.0000 ;w3 =-2.0000 + 3.4641i 5 指令clear, clf, clc 各有什么用处?clear 清除工作空间中所有的变量。
clf 清除当前图形。
clc 清除命令窗口中所有显示。
第二章1 说出以下四条指令产生的结果各属于哪种数据类型,是“双精度”对象,还是“符号”符号对象?3/7+0.1双; sym(3/7+0.1)符; sym('3/7+0.1') 符;; vpa(sym(3/7+0.1)) 符;2 在不加专门指定的情况下,以下符号表达式中的哪一个变量被认为是自由符号变量. sym('sin(w*t)'),sym('a*exp(-X)'),sym('z*exp(j*th)') symvar(sym('sin(w*t)'),1) w a z3 (1)试写出求三阶方程05.443=-x 正实根的程序。
注意:只要正实根,不要出现其他根。
(2)试求二阶方程022=+-a ax x 在0>a 时的根。
(1)reset(symengine)syms x positive solve(x^3-44.5) ans =(2^(2/3)*89^(1/3))/2(2)求五阶方程022=+-a ax x 的实根 syms a positive %注意:关于x 的假设没有去除 solve(x^2-a*x+a^2)Warning: Explicit solution could not be found. > In solve at 83 ans =[ empty sym ]syms x clear syms a positivesolve(x^2-a*x+a^2) ans =a/2 + (3^(1/2)*a*i)/2 a/2 - (3^(1/2)*a*i)/24 观察一个数(在此用@记述)在以下四条不同指令作用下的异同。
第5章 MATLAB绘图_习题答案
第5章MATLAB绘图习题5一、选择题1.如果x、y均为4×3矩阵,则执行plot(x,y)命令后在图形窗口中绘制( )条曲线。
DA。
12 B。
7 C.4 D.32.下列程序得运行结果就是()。
Ax=0:pi/100:2*pi;for n=1:2:10plot(n*sin(x),n*cos(x))hold onendaxissquareA。
5个同心圆B.5根平行线C.一根正弦曲线与一根余弦曲线 D.5根正弦曲线与5根余弦曲线3.命令text(1,1,'{\alpha}+{\beta}’)执行后,得到得标注效果就是( )。
CA.{\alpha}+{\beta}B。
{\α}+{\β} C.α+βD.\α+\β4。
subplot(2,2,3)就是指( )得子图。
AA.两行两列得左下图B.两行两列得右下图C.两行两列得左上图D.两行两列得右上图5。
要使函数y=2ex得曲线绘制成直线,应采用得绘图函数就是().CA.polarB。
semilogxC。
semilogy D。
loglog6.下列程序得运行结果就是( )。
B[x,y]=meshgrid(1:5);surf(x,y,5*ones(size(x)));A.z=x+y平面B.与xy平面平行得平面C。
与xy平面垂直得平面 D.z=5x平面7.下列函数中不能用于隐函数绘图得就是()。
DA.ezmeshB.ezsurfC.ezplotD.plot38.下列程序运行后,瞧到得图形().Ct=0:pi/20:2*pi;[x,y]=meshgrid(-8:0、5:8);z=sin(sqrt(x、^2+y、^2))、/sqrt(x、^2+y、^2+eps);surf(x,y,z)view(0,90);axis equalA.像墨西哥帽子 B.就是空心得圆C。
边界就是正方形D.就是实心得圆9。
下列程序运行后得到得图形就是( ).A[x,y]=meshgrid(-2:2);z=x+y;i=find(abs(x)<1 & abs(y)<1);z(i)=NaN;surf(x,y,z);shadinginterpA。
matlab教程_R2010a张志勇-课后答案
第1章基础准备及入门习题 1 及解答1数字 1.5e2,1.5e3 中的哪个与 1500 相同吗?〖解答〗 1.5e32请指出如下 5 个变量名中,哪些是合法的? abcd-2 xyz_3 3chan a 变量ABCDefgh〖解答〗 2、5 是合法的。
3在 MATLAB 环境中,比 1 大的最小数是多少?〖解答〗 1+eps4设 a = -8 , 运行以下三条指令,问运行结果相同吗?为什么?w1=a^(2/3) w2=(a^2)^(1/3) w3=(a^(1/3))^2〖解答〗(1)不同。
具体如下w1=a^(2/3) w2=(a^2)^(1/3) w3=(a^(1/3))^2 w1 = -2.0000 + 3.4641i w2 = 4.0000 w3 = -2.0000 + 3.4641i %仅求出主根 %求出(-8)^2 的主根 %求出(-8)主根后再平方(2)复数的多方根的,下面是求取全部方根的两种方法:(A)根据复数方根定义a=-8;n=2;m=3; ma=abs(a);aa=angle(a); for k=1:m %m 决定循环次数sa(k)=(aa+2*pi*(k-1))*n/m; %计算各根的相角 endresult=(ma^(2/3)).*exp(j*sa) %计算各根 result = -2.0000 + 3.4641i 4.0000 - 0.0000i -2.0000 - 3.4641i(B)利用多项式 r a 0 求根3 2p=[1,0,0,-a^2]; r=roots(p) r = -2.0000 + 3.4641i -2.0000 - 3.4641i 4.0000 5指令 clear, clf, clc 各有什么用处?清除工作空间中所有的变量。
清除当前图形。
清除命令窗口中所有显示。
〖解答〗 clear clfclc6以下两种说法对吗?(1)“MATLAB 进行数值的表达精度与其指令窗中的数据显示精度相同。
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MATLAB教程2012a第5章习题解答-张志涌第5章 数据和函数的可视化习题5及解答1 椭圆的长、短轴2,4==b a ,用“小红点线〞画椭圆⎩⎨⎧==tb y ta x sin cos 。
〔参见图p5-1〕〖解答〗 clf a=4;b=2;t=0:pi/80:2*pi; x=a*cos(t); y=b*sin(t);plot(x,y,'r.','MarkerSize',15) axis equal xlabel('x') ylabel('y')shg-4-3-2-101234-3-2-1123xy2 根据表达式θρcos 1-=绘制如图p5-2的心脏线。
〔提示:采用极坐标绘线指令polar 〕〖解答〗 clftheta=0:pi/50:2*pi;rho=1-cos(theta);h=polar(theta,rho,'-r');%极坐标绘线指令。
h 是所画线的图柄。
set(h,'LineWidth',4) %利用set 设置h 图形对象的“线宽〞axis square %保证坐标的圆整性0.51 1.523021060240902701203001503301800ρ=1-cos θ3 A,B,C 三个城市上半年每个月的国民生产总值如见表p5.1。
试画出如图p5-3所示的三城市上半年每月生产总值的累计直方图。
表p5.1 各城市生产总值数据〔单位:亿元〕城市 1月 2月 3月 4月 5月 6月 A 170 120 180 200 190 220 B 120 100 110 180 170 180 C 70508010095120〖目的〗● 借助MATLAB 的帮助系统,学习直方图指令polar 的使用。
● bar 指令常用格式之一:bar(x,Y,'style') 。
x 是自变量列向量;Y 是与x 行数相同的矩阵,Y 的每一行被作为“一组〞数据;style 取stacked 时,同一组数据中每个元素对应的直方条被相互层叠。
● 在本例中,Y 中的一列代表一个城市。
绘图时,各列的颜色,取自“色图〞;图形窗的默认色图是jet 。
〖解答〗x=(1:6)';Y=[170,120,180,200,190,220;120,100,110,180,170,180;70,50,80,100,95,120]';%以下两条指令是为了让读者看清x,Y 中对应数据关系而写的。
它们不影响画图。
disp([blanks(5),'x',blanks(4),'YA',blanks(4),'YB',blanks(4),'YC']) disp([x,Y]) %bar(x,Y,'stacked'); %层叠直方条 colormap(cool); %采用cool 色图 legend('A','B','C',2); %该指令的第4个输入量,用来控制图例的位置。
axis([0,7,0,600]) shgx YA YB YC 1 170 120 70 2 120 100 50 3 180 110 80 4 200 180 100 5 190 170 95 1234560100200300400500600A B C4 二阶线性系统的归一化〔即令1=nω〕冲激响应可表示为:[]111021) sin(1)()()( >=<≤⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+-----ζζζββββζβζζt t tt e e te t e t y , 其中|1|2ζβ-=,ζ为阻尼系数。
〔1〕希望在同一张图上,绘制]18,0[∈t 区间内4.1:2.0:2.0=ζ不同取值时的各条曲线〔参见图p5-4〕。
在此图上,1<ζ的各条曲线为细蓝线;1=ζ为粗黑线;1>ζ为细红线;并且对最上方及最下方的两条曲线给出2.0=ζ和ζ的醒目标志。
〔2〕读者运行题下程序4.1=exmp504.m,可以发现该程序画出的曲线中没有“粗黑线〞。
你能讲出原因吗?如何对exmp504.m作最少的修改〔比方只改一条指令〕,就可画出所需图形。
〔提示:该题深层次地暴露数值计算可能存在的隐患。
〕〖解答〗clc,clf,clear;t=(0:0.05:18)';N=length(t);zeta=0.2:0.2:1.4; % 可能画不出黑线。
<3>%zeta=linspace(0.2,1.4,7);L=length(zeta);y=zeros(N,L);hold onfor k=1:Lzk=zeta(k);beta=sqrt(abs(1-zk^2));if zk<1y=1/beta*exp(-zk*t).*sin(beta*t);plot(t,y,'b')3,'\zeta = 0.2')endelseif zk==1y=t.*exp(-t);plot(t,y,'k','LineWidth',2)elsey=(exp(-(zk-beta)*t)-exp(-(zk+beta)*t))/(2*beta);plot(t,y,'r')text(0.34,'\zeta = 1.4')endendendtext(10,0.7,'\Delta\zeta=0.2')])hold offbox ongrid on024681012141618-0.4-0.20.20.40.60.8ζ = 0.2ζ = 1.4∆ζ=0.25 用绿实线绘制)sin(t x =,)cos(t y =,t z =的三维曲线,曲线如图p5-5所示。
〔提示:使用plot3指令〕〖解答〗 t=(0:0.01:4)*pi; x=sin(t); y=cos(t); z=t;plot3(x,y,z,'-b.','linewidth',3)-1-0.50.51-1-0.50.51051015图 p5-5〖解答〗不管是平面曲线,还是三维立体曲线,它们的描述函数中只有一个自由变量。
6 在区域]3,3[,-∈y x ,绘制224y x xez --=的如图p5-6的三维〔透视〕网格曲面。
〖解答〗 x=-3:0.1:3; y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);Z=4*X.*exp(-X.^2-Y.^2);mesh(X,Y,Z)hidden offaxis([-3,3,-3,3,-2,2])图 p5-67 在]4,4[,ππ-∈y x 区间里,根据表达式yx y x z ++=)sin(,绘制如图p5-7所示的曲面。
〖解答〗x=-4*pi:pi/10:4*pi;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);Q=X+Y;Q=Q+(Q==0)*eps; %这保证: Q 中不包含NaN,图形不产生裂缝Z=sin(Q)./Q;surf(X,Y,Z)shading interpview([27,30]) %视角控制 xlabel('x'),ylabel('y'),zlabel('z')title('z=sin(x+y)/(x+y)')8 试用图解法答复:(1) 方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=++0))cos(sin(1.0)1(22y x y x y 有多少个实数解?(2) 求出离0,0==y x 最近、且满足该方程组的一个近似解。
〖解答一〗 假设记⎪⎩⎪⎨⎧+=-++=))cos(sin(),(1.0)1(),(2221y x y x f y x y y x f ,那么使用ezplot 可以先后绘制出0),(1=y x f 和0),(2=y x f 的曲线,而这两个函数对应曲线的交点就是方程组的解。
〔1〕绘制曲线clfezplot('y/(1+x^2+y^2)-0.1',[-2*pi,2*pi,-pi/2,7/2*pi])hold onezplot('sin(x+cos(y))',[-2*pi,2*pi,-pi/2,7/2*pi])title('CRROS-POINTS OF '' y/(1+x^2+y^2)-0.1 '' AND '' sin(x+cos(y)) '' ')hold offCRROS-POINTS OF ' y/(1+x2+y2)-0.1 ' AND ' sin(x+cos(y)) '1086y42-6-4-20246x由图可知:方程组有6个实数解。
〔2〕对图形〔x=0,y=0〕附近局部放大,然后找交点位置。
[x0,y0]=ginput(4)x0 =y0 =CRROS-POINTS OF ' y/(1+x2+y2)-0.1 ' AND ' sin(x+cos(y)) '0.80.60.4y0.2-0.2-1.6-1.4-1.2-1-0.8-0.6-0.4-0.20x〔3〕取平均,得近似解x00=mean(x0)y00=mean(y0)x00 =y00 =0.2005〔4〕验算y00/(1+x00^2+y00^2)ans =0.1002sin(x00+cos(y00))ans =-1.4841e-0049 制作如文件prob509.p运行时那样的色图变幻。
〖解答〗function prob_solve509clear allclf[X,Y,Z]=sphere(40);colormap(jet)surf(X,Y,Z)axis offaxis equalshading interplight ('position',[0 -10 1.5],'style','infinite') lighting phongmaterial shinylight;lighting flatset(gcf,'Color','w')view([-160,30])shgC=jet;CC=[C;flipud(C)];colormap(CC)disp('按任意键,观察色图变幻。
') pausespinmap(40,8)图 p5-910 在]4,0[π区间内,根据)24sin(),(2.0x t e x t y x -=-π,通过图形曲线表现“行波〞。