实验一 MATLAB基础训练
(完整版)MATLAB)课后实验[1]
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实验一 MATLAB 运算基础1. 先求以下表达式的值，尔后显示 MATLAB 工作空间的使用情况并保存全部变量。
(1)2sin 85 z1 21 e(2) 12z ln( x 1 x ) ，其中22 x2 1 2i5(3)ae e az sin( a 0.3) ln , a 3.0, 2.9, L , 2.9, 32 22t 0 t 1(4) 2z t 1 1 t 242t 2t 1 2 t 3，其中解：M 文件:z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2))x=[2 1+2*i;-.45 5];z2=1/2*log(x+sqrt(1+x^2))a=-3.0:0.1:3.0;z3=(exp(0.3.*a)-exp(-0.3.*a))./2.*sin(a+0.3)+log((0.3+a)./2)t=0:0.5:2.5;z4=(t>=0&t<1).*(t.^2)+(t>=1&t<2).*(t.^2-1)+(t>=2&t<3) .*(t.^2-2*t+1)4. 完成以下操作：(1) 求[100,999] 之间能被 21 整除的数的个数。
(2) 建立一个字符串向量，删除其中的大写字母。
解：(1) 结果：m=100:999;n=find(mod(m,21)==0);length(n)ans =43(2). 建立一个字符串向量比方：ch='ABC123d4e56Fg9'; 那么要求结果是：ch='ABC123d4e56Fg9';k=find(ch>='A'&ch<='Z');ch(k)=[]ch =123d4e56g9实验二 MATLAB矩阵解析与办理1. 设有分块矩阵 A E R3 3 3 2O S2 3 2 2，其中 E、R、O、S 分别为单位矩阵、随机矩阵、零矩阵和对角阵，试经过数值计算考据 2A E R RS2O S。
MATLAB实验：运算基础,并且附有答案
实验二、MATLAB运算基础一、实验目的掌握MATLAB各种表达式的书写规则及常用函数的使用。
掌握MATLAB中字符串、元胞数组和结构的常用函数的使用。
二、实验内容及步骤1、设有矩阵A和B，A=[1 2 3 4 5;6 7 8 9 10;11 12 13 14 15;16 1718 19 20;21 22 23 24 25]，B=[3 0 16;17 -6 9;0 23 -4;9 7 0;4 1311]1）求它们的乘积C >>C=A*B2）将矩阵C的右下角3x2子矩阵赋给D >>I=[3 4 5];J=[2 3];D=C(I,J)也可以用>>D=C([3 4 5],[2 3])D =520 397705 557890 7172、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。
）>> a=100:999;find(rem(a,61)==0)ans =23 84 145 206 267 328 389 450 511572 633 694 755 816 877>> b=a(ans)b =122 183 244 305 366 427 488 549 610 671 732 793 854 915 976>> length(b)ans =152）建立一个字符串向量，删除其中的大写字母（提示：利用find函数和空矩阵。
）a=’I am maying’;a( find(a>’A’&a<’Z’))=[]3、已知A=[23 10 -78 0；41 -45 65 5；32 5 0 32；6 -54 92 14]，取出其前3行构成矩阵B，其前两列构成矩阵C，其左下角3x2子矩阵构成矩阵D，B与C的乘积构成矩阵E，分别求E<D、E&D、E|D、~E|~D。
实验一 MATLAB基础训练
实验一 MATLAB基础训练一、实验目的本次上机实验主要练习使用Matlab的基本操作和基础知识，包括数组（复数、向量、矩阵、结构体数组等）的创建和数组元素的操作和运算、矩阵的运算、Matlab的运算符（尤其是点运算‘.’）、脚本M文件和函数M文件的编写、Matlab文件的编程（基本的流程控制结构）、基本的二维和三维绘图方法以及图形的标注等。
希望通过本次实验使大家尽量在短时间内（4学时）掌握Matlab的基本操作和基础知识，为后面的实验项目奠定基础。
二、实验原理参见PPT中有关内容。
三、实验内容1. 上机练习课件中的例子。
2. 设两个复数a=1+2i, b=3-4i, 计算a+b, a-b, a*b, a/b, a和b的模。
3. 计算下式的结果，其中x=-3.5°, y=6.7°（提示：①应将角度单位由度转换为数学函数所能处理的弧度值；②求根函数sqrt，取绝对值函数abs,具体用法用help查询）4. 对矩阵123456789A⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦, 实现下列操作:(1) 左右翻转(fliplr命令)(2) 上下翻转(flipud命令)(3) 利用cat命令分别将A扩展成3×6和6×3的矩阵(3) 分别提取A的第2行,第2列,对角线元素(4) 删除A的第2行2列的元素（提示：将矩阵元素赋空阵[]可以删除元素，注意此时元素的访问只能使用单下标的方式。
观察删除元素后，A中元素的排列方式的变化）5. 创建[0,2π]区间上拥有100个等间隔元素的列向量．．．x．（Matlab默认是行向量），并绘制y=sin(x1/3)的函数图像。
6. 创建如下图所示的单结构体数组。
7. 编程训练：下图所示电路中，R 1=2Ω, R 2=4Ω, R 3=12Ω, R 4=4Ω, R 5=12Ω, R 6=4Ω, R 7=2Ω, u s =10V, 求i 3。
（要求：以脚本M 文件方式建立程序。
实验一MATLAB软件入门
实验一：MATLAB 软件入门一、 实验目的及意义[1] 熟悉MATLAB 软件的用户环境；[2] 了解MATLAB 软件的一般目的命令；[3] 掌握MATLAB 数组操作与运算函数；[4] 掌握MATLAB 软件的基本绘图命令；[5] 掌握MATLAB 语言的几种循环、条件和开关选择结构。
通过该实验的学习，使学生能灵活应用MATLAB 软件解决一些简单问题，能借助MATLAB 软件的绘图功能，对函数的特性进行探讨，广泛联想，大胆猜想，发现进而证实其中的规律。
二、实验内容1．MATLAB 软件的数组操作及运算练习；2．直接使用MATLAB 软件进行作图练习；3．用MATLAB 语言编写命令M-文件和函数M-文件。
三、实验步骤1. 在E 盘建立一个自己的文件夹;2．开启软件平台——MATLAB ，将你建立的文件夹加入到MATLAB 的搜索路径中。
3．利用帮助了解函数max, min, sum, mean, sort, length ，rand, size 和diag 的功能和用法。
4．开启MATLAB 编辑窗口,键入你编写的M 文件（命令文件或函数文件）；5．保存文件（注意将文件存入你自己的文件夹）并运行；6．若出现错误，修改、运行直到输出正确结果；7．写出实验报告，并浅谈学习心得体会。
四、实验任务基础实验1．设有分块矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⨯⨯⨯⨯22322333S O R E A ，其中E,R,O,S 分别为单位阵、随机阵、零阵和对角阵，试通过数值计算验证⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=22S 0RS R E A 。
2．某零售店有9种商品的单件进价（元）、售价（元）及一周的销量如表1.1，问哪种商品的利润最大，哪种商品的利润最小；按收入由小到大，列出所有商品及其收入；求这一周该10种商品的总收入和总利润。
表1.1单件进价 7.15 8.25 3.20 10.30 6.68 12.03 16.85 17.51 9.30 单件售价11.10 15.00 6.00 16.25 9.90 18.25 20.80 24.15 15.50 销量 568 1205 753 580 395 2104 1538 810 6943.在同一个坐标下作出y 1=e x ,y 2=1+x,y 3=1+x+(1/2)x 2,y 4= 1+x+(1/2)x 2+(1/6)x 3这四条曲线的图形，要求在图上加各种标注，观察、发现、联想、猜想，给出验证及理论证明。
实验报告(一)MATLAB 基础操作
Name Size Bytes Class Attributes
a 1x1 8 double
ans 1x1 1 logical
b 1x1 2 char
c 1x1 1 logical
8、题目：执行如下指令，观察其运算结果、变量类型和字节数，理解其意义。
Clear;fun='abs(x)',x=-2,eval(fun),double(fun)
对实验题目的解答：
（1）执行如下指令：
>> x=-2:0.05:2;y=x.^4-2.^x;[y01,x01]=min(abs(y))
y01 =
0.0328
x01 =
24
>> x(x01)
ans =
-0.8500
>> y1=y; y1(x01)=max(abs(y));[y02,x02]=min(abs(y1))
prod([1 2;3 4])
对实验题目的解答：
>> prod([1 2;3 4])
ans =
3 8
改进或思考：prod表示将二维数组的列相乘
3、题目：执行如下指令，观察其运算结果，理解其意义。
[a,b]=min([10 20;30 40])
对实验题目的解答：
>> [a,b]=min([10 20;30 40])
对实验题目的解答：
（1）执行指令：
>> clear;fun='abs(x)',x=-2,eval(fun),double(fun)
fun =
abs(x)
x =
-2
ans =
2
实验一 MATLAB 入门
1、P20,第一题(11), (12). 说明结果意义。
(11)find([10 20;30 40]>=[40,30;20 10])>> find([10 20;30 40]>=[40,30;20 10])ans =24(12)[a,b]=find([10 20;30 40]>=[40,30;20 10])>> [a,b]=find([10 20;30 40]>=[40,30;20 10])a =22b =122、进行如下操作，将矩阵A2×3 、B2×2 拼接成矩阵C2×5 ，提取C的第一、三、四列得到矩阵D,删除C的第三、四列元素得到矩阵E解：>> clear;A=[1,2,3;4,5,6]B=[7,8;9,10]A =1 2 34 5 6B =7 89 10>> C=[A B]C =1 2 3 7 84 5 6 9 10>> D=C(:,[1 3 4])D =1 3 74 6 9>> C(:,3:4)=[]C =1 2 84 5 10>> E=CE =1 2 84 5 103、建立一个4×5矩阵, 求其最大值及其所处的位置.(help)>> clear;A=[1 2 3 4 5;6 7 8 9 10;11 12 13 14 15;16 17 18 19 20]N=max(max(A))[r,c]=find(N==A)A =1 2 3 4 56 7 8 9 1011 12 13 14 1516 17 18 19 20N =20r =4c =54、P20, 第五题。
(1)用z=magic(10)得到10阶魔方矩阵：(2)求z的各列元素的和；(3)求z的对角线元素之和（提示：先用diag（z）提取z的对角线）；(4)将z的第二列除以3；(5)将z的第3行元素加到第8 行.解：(1)>> z=magic(10)z =92 99 1 8 15 67 74 51 58 4098 80 7 14 16 73 55 57 64 414 81 88 20 22 54 56 63 70 4785 87 19 21 3 60 62 69 71 2886 93 25 2 9 61 68 75 52 3417 24 76 83 90 42 49 26 33 6523 5 82 89 91 48 30 32 39 6679 6 13 95 97 29 31 38 45 7210 12 94 96 78 35 37 44 46 5311 18 100 77 84 36 43 50 27 59 (2)>> sum(z)ans =505 505 505 505 505 505 505 505 505 505 (3)>> sum(diag(z))ans =505(4)>> sqrt(3)\z(:,2)ans =57.157746.188046.765450.229553.693613.85642.88683.46416.928210.3923(5)>> z(3,:)+z(8,:)ans =83 87 101 115 119 83 87 101 115 119 5、建立字符串向量‘ABc123d4e56Fg9’ ，然后对该向量做如下处理(1) 取第1～5个字符组成的子字符串。
实验一MATLAB操作基础实验报告
闽 江 学 院 电 子 系 实 验 报 告学生姓名：班级：学 号：课程：MATLAB 程序设计一、 实验题目：MATLAB 操作基础 二、 实验地点：实验楼A210 实验目的：1、熟悉MATLAB 的操作环境及基本操作方法。
2、掌握MATLAB 的搜索路径及其设置方法。
3、熟悉MATLAB 帮助信息的查阅方法。
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1-4，并完成以下题目： （1）绘制右图所示图形 （2）求383、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、在工作空间建立一个变量a ,同时在当前目录下建立一个M 文件：a.m ，试在命令窗口输入a ，观察结果，并解释原因。
四、 实验环境（使用的软硬件）： MATLAB 7.0 五、 实验结果：实验程序： （1）求38。
程序： x=8;plot(x, x^(1/3));0.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81得到的结果： ans= 2（2）绘制图像 程序：x=[0:0.001:1]；plot(x, sin(2*pi*x),x, 2*x-1,x,0); 得到结果如下图：（3）查询plot 、inv 、round 、max 等函数的功能及用法 分别输入：输入：help plot 得到：PLOT Linear plot.PLOT(X,Y) plots vector Y versus vector X. If X or Y is a matrix, then the vector is plotted versus the rows or columns of the matrix, whichever line up. If X is a scalar and Y is a vector, length(Y) disconnected points are plotted.PLOT(Y) plots the columns of Y versus their index.If Y is complex, PLOT(Y) is equivalent to PLOT(real(Y),imag(Y)). In all other uses of PLOT, the imaginary part is ignored.Various line types, plot symbols and colors may be obtained with0.10.20.30.40.50.60.70.80.91-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81PLOT(X,Y,S) where S is a character string made from one elementfrom any or all the following 3 columns:b blue . point - solidg green o circle : dottedr red x x-mark -. dashdot c cyan + plus -- dashed m magenta * stary yellow s squarek black d diamondv triangle (down)^ triangle (up)< triangle (left)> triangle (right)p pentagramh hexagramFor example, PLOT(X,Y,'c+:') plots a cyan dotted line with a plus at each data point; PLOT(X,Y,'bd') plots blue diamond at each data point but does not draw any line.PLOT(X1,Y1,S1,X2,Y2,S2,X3,Y3,S3,...) combines the plots defined by the (X,Y,S) triples, where the X's and Y's are vectors or matrices and the S's are strings.For example, PLOT(X,Y,'y-',X,Y,'go') plots the data twice, with a solid yellow line interpolating green circles at the data points.The PLOT command, if no color is specified, makes automatic use of the colors specified by the axes ColorOrder property. The default ColorOrder is listed in the table above for color systems where the default is blue for one line, and for multiple lines, to cyclethrough the first six colors in the table. For monochrome systems, PLOT cycles over the axes LineStyleOrder property.PLOT returns a column vector of handles to LINE objects, onehandle per line.The X,Y pairs, or X,Y,S triples, can be followed byparameteralue pairs to specify additional propertiesof the lines.输入：help inv得到：INV Matrix inverse.INV(X) is the inverse of the square matrix X.A warning message is printed if X is badly scaled ornearly singular.输入：help round得到：ROUND Round towards nearest integer.ROUND(X) rounds the elements of X to the nearest integers.输入：help max得到：MAX Largest component.For vectors, MAX(X) is the largest element in X. For matrices,MAX(X) is a row vector containing the maximum element from eachcolumn. For N-D arrays, MAX(X) operates along the firstnon-singleton dimension.[Y,I] = MAX(X) returns the indices of the maximum values in vector I. If the values along the first non-singleton dimension contain morethan one maximal element, the index of the first one is returned.MAX(X,Y) returns an array the same size as X and Y with thelargest elements taken from X or Y. Either one can be a scalar.[Y,I] = MAX(X,[],DIM) operates along the dimension DIM.When complex, the magnitude MAX(ABS(X)) is used, and the angleANGLE(X) is ignored. NaN's are ignored when computing the maximum.Example: If X = [2 8 4 then max(X,[],1) is [7 8 9],7 3 9]max(X,[],2) is [8 and max(X,5) is [5 8 59], 7 5 9].inv 求矩阵的逆plot 画图max 求最大值round 向0取整六、思考练习：1、help命令和look for命令有什么区别？lookfor 关键词在所有M文件中找“关键词”，比如：lookfor inv（即寻找关键词“inv”）其实就和我们平时用CTRL+F来查找“关键词”是一样的而help是显示matlab内置的帮助信息用法：help 命令，比如 help inv ，作用就是调用inv这个命令的帮助2、什么是工作空间？假定有变量A与B存在于工作空间中，如何用命令保存这两个变量？下次重新进入MATLAB后，又如何装载这两个变量？①工作空间：工作空间是由系统所提供的特殊变量和用户自己使用过程生成的所有变量组成的一个概念上的空间；②保存变量：保存当前工作空间，比如要保存的路径为f:\matlab\work\matlab.mat,输入命令：save f:\matlab\work\matlab.mat ；③载入变量：输入命令：load f:\matlab\work\matlab.mat 。
matlab基础实验
实验一 MATLAB基础知识一、实验目的1．熟练掌握Matlab的启动与退出；2. 熟悉Matalb的命令窗口，常用命令和帮助系统；3. 熟悉Matalb的数据类型；4. 熟悉Matlab的基本矩阵操作，运算符和字符串处理二、实验设备1．方正电脑2．MATLAB软件三、实验内容1. 已知矩阵A=[3 4 -1 1 -9 10;6 5 0 7 4 -16;1 -4 7 -1 6 -8;2 -4 5 -6 12 -8;-3 6 -7 8 -1 1;8 -4 9 1 3 0]写出完成下列操作的命令:(1) 将矩阵A的第2-5行中第1，3，5列元素赋给矩阵B；(2) 删除矩阵A的第7号元素；(3) 将矩阵A的每个元素加上30；(4) 求矩阵A的大小和维数；(5) 将矩阵A的右下角3*2矩阵构成矩阵C；(6) 输出[-5,5]范围内的所有元素；程序：A=[3 4 -1 1 -9 10;6 5 0 7 4 -16;1 -4 7 -1 6 -8;2 -4 5 -6 12 -8;-3 6 -7 8 -1 1;8 -4 9 1 3 0]%(1)B=A(2:5,[1 3 5])%(2)A2=A;A2(7)=[]%(3)A3=A+30%(4)length(A)size(A)%(5)C=A(end-2:end,end-1:end)%(6)A6=A.*(A>=-5 & A<=5)结果:A =3 4 -1 1 -9 106 5 07 4 -161 -4 7 -1 6 -82 -4 5 -6 12 -8-3 6 -7 8 -1 18 -4 9 1 3 0B =6 0 41 7 62 5 12-3 -7 -1A2 =Columns 1 through 73 6 1 2 -3 8 5 Columns 8 through 14-4 -4 6 -4 -1 0 7 Columns 15 through 215 -7 9 1 7 -1 -6 Columns 22 through 288 1 -9 4 6 12 -1 Columns 29 through 353 10 -16 -8 -8 1 0 A3 =33 34 29 31 21 4036 35 30 37 34 1431 26 37 29 36 2232 26 35 24 42 22 27 36 23 38 29 31 38 26 39 31 33 30ans =6ans =6 6C =12 -8-1 13 0A6 =3 4 -1 1 0 00 5 0 0 4 01 -4 0 -1 0 02 -4 5 0 0 0 -3 0 0 0 -1 1 0 -4 0 1 3 02.设x=-74o,y=27 o,22的值。
Matlab基本操作练习
实验一Matlab基本操作练习一、实验目的（1）了解和学会使用matlab平台的命令窗口、帮助窗口、编辑窗口、工作空间。
（2）学会使用matlab的.m文件、.mat文件（3）学会基本的矩阵赋值、运算和查找等操作（4）了解for循环、while循环的执行过程（5）掌握函数的定义和调用的基本方法二、实验内容1、了解save命令和load命令的使用。
操作步骤：（1）在命令窗口输入如下命令：clear ;savefile = 'TestFile.mat';p = rand(1, 4);q = ones(10);r = ones(10,2);save(savefile, 'p', 'q', 'r')（2）观察并记录下当前工作空间中的变量；（3）输入如下命令：clear;（4）观察当前工作空间中的变量；（5）在命令窗口输入如下命令：load TestFile（6）观察当前工作空间中的变量；2、练习基本的数学运算（1）逐句输入并运行以下命令，观察每一步的运行结果，弄明白每一条语句的含义。
（2）计算A*inv(C)，将结果与divrAC比较计算A*inv(C)，将结果与divrAC比较3、练习矩阵定位函数find的使用逐句输入并运行以下命令，观察每一步的运行结果，弄明白每一条语句的含义。
clear;X = [1 0 4 -3 0 0 0 8 6]Indices1 = find(X)indices2=find(X>=6)clear;A=[3 2 0; -5 0 1]Indices3=find(A)[row,col,value]=find(A)4、练习for循环和while循环的使用操作步骤：（1）在命令窗口输入如下命令clear ;clc;（2）在命令窗口输入如下命令，并观察s1的值：a=1:100;s1=0;for k=1:100s1=s1+k;end（3）在命令窗口输入如下命令，并观察s2的值：s2=0;k=1;while k<=100s2=s2+k;k=k+1;end（4）在命令窗口输入如下命令，并观察s3的值：s3=sum(a);[s1 s2 s3]5、练习函数的定义和调用；定义和调用一个连续求和的函数SumOfN，能实现功能：给一个参数n，求出从1到n连续求和的结果。
实验一 Matlab语言基础实验
实验一Matlab语言基础实验2.实验内容（2）练习MATLAB命令的基本操作1）常数矩阵输入a=[1 2 3] %行输入显示a=[1;2;3] %列输入显示a’%转置之前的a矩阵并显示a^2 %矩阵的平方送显a^0.5 %矩阵的开方送显2）作循环命令程序。
%循环相加，从1+2+……+100的和3）分别执行下列命令：poly（a）%求以向量为解的方程或方阵的特征多项式。
rank（a）%求一个矩阵的秩。
det （a）%求一个方阵的行列式。
trace（a）%求二维方阵对角线上元素之和。
Inv（a）%求一个方阵的逆矩阵。
eig（a）%求矩阵的特征值和特征向量。
4）练习m文件的基础操作键入penddemo 回车单击后观察倒立钟摆的演示。
MATLAB数值运算1实验目的（1）学习MATLAB语言的基本矩阵运算；（2）学习MATLAB语言的点运算；（3）学习复杂运算；（1）基本矩阵运算1）创建数值矩阵。
键入a=【1 2 3；4 5 6；7 8 9】；a %显示键入矩阵a(3,2) %显示3行二列的数a(:,1) %显示第一列内容t=0:10; %从0显示到10u=0:0.1:10 ; %从0显示到10，步距为0.1a(:,3)=[2;3;4]; %将原有矩阵的第三列赋予新值2)特殊矩阵a=ones(3,3); %创建3*3的全1矩阵b=zeros(2,2); %创建2*2的零矩阵c=eye(4); %主对角线为1的单位矩阵magic(4); %对角线横竖斜相加之和恒定的矩阵3）练习矩阵运算a=[0 1 0;0 0 1;-6 -11 -6];%输入矩阵a^2矩阵乘方运算矩阵加减运算a1=c*b-a(1:2,1:2)矩阵右除ar=c/a(c*a的逆矩阵)矩阵左除ar=a\b(b的逆矩阵*a)4)练习矩阵特征运算a’ %转置行列式Inv（a）%求一个方阵的逆矩阵。
diag(a) %提取主对角线元素tril(a) %将原矩阵a变为三角矩阵poly（a）%求以向量为解的方程或方阵的特征多项式。
实验一 MATLAB语言基础(报告完整版)
%
[t,Y]=ode45('fun',[0 12],[0;1]); %因为为非刚性方程，运用4、5
%阶龙格-库塔法求解 plot(t,Y(:,1),'',t,Y(:,2),'r.') %运用plot()函数绘制 %x(t),y(t)的曲线，画出图像 %如下图所示
%6. 用LU分解求解下列线性方程组
function dy=fun(t,y) dy=zeros(2,1); dy(1)=3*sin(y(1))+5*cos(y(2));
%函数定义， %预定义列向量 %
dx 3 sin x 5 cos y dt dy 5 cos y 7 sin y dt
dy(2)=5*cos(y(2))-7*sin(y(2)); 然后在命令窗口输入下面代码：
A=[2 1 -5 1;1 -5 0 7;2 0 1 -1;1 6 -1 -4];%线性方程组系数矩阵 B=[13 -9 6 0]'; [L,U]=lu(A); x=U\(L\B) %不带主元交换的LU分解，L通常不是下三角矩阵 %求解线性方程组的解，L*y=B，U*x=y
代码执行结果：
lu2 x =
2.4351 -3.9008 -3.2901 -4.4198
三、 实验代码
%1.输入A=[7 1 5;2 5 6;3 1 5],B=[1 1 1;2 2 2;3 3 3] %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^2 A.^2 B/A B./A
ff 输入一个数值n为:0.5 y = 0.5000 >> ff 输入一个数值n为:1.5 y = 0.5000 >> ff 输入一个数值n为:-1 y = 0
MATLAB实验一(课后练习答案)
求： ， ， ， ， ， ，
答：
>> a=[1 2;3 4;5 6],b=[5 6;3 4;1 2],c=[1 2 3;4 5 6]
a =
1 2
3 4
5 6
b =
5 6
3 4
1 2
c =
1 2 3
4 5 6
>> [mA,nA]=size(a),[mB,nB]=size(b)
mA =
3
nA =
-3 6 -5 -9
2 -7 -12 -8
B =
5 4 3 -2
6 -2 3 -8
-1 3 -9 7
>> C1=A*B',C2=A'*B,C3=A.*B
C1 =
19 -82 30
12 27 3
-38 54 29
C2 =
-15 16 -24 36
63 -17 93 -105
22 6 117 -60
19 46 84 -10
2
mB =
3
nB =
2
>>a+b
ans =
6 8
6 8
6 8
>>a-b
ans =
-4 -4
0 0
4 4
>>a*c
ans =
9 12 15
19 26 33
29 40 51
>>a*5
ans =
5 10
15 20
25 30
>>a/2
ans =
0.5000 1.0000
1.5000 2.0000
2.5000 3.0000
大学MATLAB实验报告-MATLAB运算基础
实验一 MATLAB 运算基础一、实验目的(1) 了解MATLAB 的工作环境及其安装步骤。
(2) 认识MATLAB 的各个窗口界面。
(3) 掌握MATLAB 的基本操作。
(4) 掌握MATLAB 表达式的书写规则以及常用函数的使用。
二、实验内容与步骤1. 认识MA TLAB 基本用户窗口熟悉Matlab 操作环境，认识命令窗口、工作区窗口、历史命令窗口以及当前目录浏览窗；2. 学习使用常见的MATLAB 函数在命令窗口调用常用的MATLAB 函数：exist(‘A ’)，clear ，who ，whos ，help ，lookfor 等函数；3. 熟悉MA TLAB 常用数学函数，独立完成以下基本数学运算。
练习1：设A ＝1.2，B ＝-4.6，C ＝8.0，D ＝3.5，E ＝-4.0，计算步骤：>> A=1.2;B=-4.6;C=8.0;D=3.5;E=-4.0;>> T=atan((2*pi*A+E/(2*pi*B*C))/D)T =1.10.371练习2：设a=5.67,b=7.811,计算步骤：>> a=5.67;b=7.811;>> t=exp(a+b)/log10(a+b)t = 6.3351e+05练习3：已知圆的半径为15，求其直径，周长及面积。
步骤：>> R=15; >> D=2*R,C=2*pi*R,S=pi*R*R⎪⎭⎫ ⎝⎛+=D BC E A T )2/(2arctan ππ)lg(b a e ba ++C =94.2478S = 706.8583练习4：已知三角形三边a=8.5,b=14.6,c=18.4,求三角形面积。
提示：)(*)(*)(*c p b p a p p s ---=。
其中：p=(a+b+c)/2步骤： >> a=8.5;b=14.6;c=18.4;>> p=(a+b+c)/2;>> s=sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c))s = 60.6106练习5：已知a=2，b=1，C=[1,2;2 0]，D=[1 3;2 1]，求：（1）关系运算：a==b ，a~=b ，a==C 和C<D 。
试验一 MATLAB 语言基础实验
试验一MATLAB 语言基础实验（软件仿真）一、MATLAB的基本操作1、实验目的（1）学习了解MATLAB语言环境（2）练习MATLAB命令的基本操作（3）练习m文件的基本操作2、实验内容（练习MATLAB命令的基本操作中的内容）1）常规矩阵输入>> a=[1 2 3]a =1 2 3>> a=[1;2;3]a =123>> b=[1 2 5]b =1 2 5>> b=[1 2 5];>> aa =123>> a'ans =1 2 3>> bb =1 2 5>> b'ans =125>> c=a*bc =1 2 52 4 103 6 15>> c=a*b'??? Error using ==> *Inner matrix dimensions must agree.>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 0]a =1 2 34 5 67 8 0>> a^2ans =30 36 1566 81 4239 54 69>> a^0.5ans =0.5977 + 0.7678i 0.7519 + 0.0979i 0.5200 - 0.4680i1.4102 + 0.1013i 1.7741 + 0.6326i 1.2271 - 0.7467i1.2757 - 1.0289i 1.6049 - 1.0272i 1.1100 + 1.6175i 2）作循环命令程序>> makesum=0;for i=1:1:100makesum=makesum+i;end>> makesummakesum =50503）分别执行下列命令>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 0]a =1 2 34 5 67 8 0>> poly(a)ans =1.0000 -6.0000 -72.0000 -27.0000>> rank(a)ans =3>> det(a)ans =27>> trace(a)ans =6>> inv(a)ans =-1.7778 0.8889 -0.11111.5556 -0.7778 0.2222-0.1111 0.2222 -0.1111 >> eig(a)ans =12.1229-0.3884-5.73454）练习m文件的基本操作>> penddemo倒立摆控制系统：二、MATLAB的数值运算1、实验目的（1）学习MATLAB语言的基本矩阵运算（2）学习MATLAB语言的点运算（3）学习复杂运算2、实验内容（1）基本矩阵运算1）创建数值矩阵>>a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];>> aa =1 2 34 5 67 8 9>> a(3,2)ans =8>> a(:,1)ans =147>>t=0:10t =Columns 1 through 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Column 1110>> u=0:0.1:10u =Columns 1 through 60 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 Columns 7 through 120.6000 0.7000 0.8000 0.9000 1.0000 1.1000 Columns 13 through 181.2000 1.3000 1.4000 1.5000 1.6000 1.7000 Columns 19 through 241.8000 1.90002.0000 2.1000 2.2000 2.3000 Columns 25 through 302.4000 2.5000 2.6000 2.7000 2.8000 2.9000 Columns 31 through 363.0000 3.1000 3.2000 3.3000 3.4000 3.5000 Columns 37 through 423.6000 3.7000 3.8000 3.90004.0000 4.1000Columns 43 through 484.2000 4.3000 4.4000 4.5000 4.6000 4.7000 Columns 49 through 544.8000 4.90005.0000 5.1000 5.2000 5.3000 Columns 55 through 605.4000 5.5000 5.6000 5.7000 5.8000 5.9000 Columns 61 through 666.0000 6.1000 6.2000 6.3000 6.4000 6.5000 Columns 67 through 726.6000 6.7000 6.8000 6.90007.0000 7.1000 Columns 73 through 787.2000 7.3000 7.4000 7.5000 7.6000 7.7000 Columns 79 through 847.8000 7.9000 8.0000 8.1000 8.2000 8.3000 Columns 85 through 908.4000 8.5000 8.6000 8.7000 8.8000 8.9000 Columns 91 through 969.0000 9.1000 9.2000 9.3000 9.4000 9.5000 Columns 97 through 1019.6000 9.7000 9.8000 9.9000 10.0000>>a(:,3)=[2;3;4]a =1 2 24 5 37 8 4>>b=[1 1+2i;3+4i 3]b =1.0000 1.0000 +2.0000i3.0000 +4.0000i 3.00002)创建特殊矩阵>> a=ones(3,3)a =1 1 11 1 11 1 1>> b=zeros(2,2)b =0 00 0>> c=eye(4)c =1 0 0 00 1 0 00 0 1 00 0 0 1>> magic(4)ans =16 2 3 135 11 10 89 7 6 124 14 15 13）练习矩阵运算>>a=[0 1 0;0 0 1;-6 -11 -6];>> b=[1 2;3 4;5 6];>> c=[1 1 0;0 1 1];>> v1=c*av1 =0 1 1-6 -11 -5>> v2=a*bv2 =3 45 6-69 -92>> v3=c*a*bv3 =8 10-64 -86>> v4=b*cv4 =1 3 23 7 45 11 6>> v5=c*bv5 =4 68 10>> a^2ans =0 0 1-6 -11 -636 60 25>> a^(1/2)ans =0.0000 + 0.4894i -0.0000 - 0.5588i -0.0000 - 0.0482i0.0000 + 0.2891i 0.0000 + 1.0195i -0.0000 - 0.2696i0.0000 + 1.6179i 0.0000 + 3.2553i 0.0000 + 2.6374i >> a1=a+b*ca1 =1 4 23 7 5-1 0 0>> a2=c*b-a(1:2,1:2)a2 =4 58 10>> a3=a(1:2,2:3)+c*ba3 =5 68 11>> ar=c/aar =-0.8333 -1.0000 -0.16671.0000 1.0000 0 >> al=a\bal =-5.6667 -8.66671.00002.00003.00004.00004)练习矩阵特征运算>> a'ans =0 0 -61 0 -110 1 -6>> inv(a)ans =-1.8333 -1.0000 -0.16671.0000 0 00 1.0000 0 >> diag(a)ans =-6>> tril(a)ans =0 0 00 0 0-6 -11 -6>> inv(a)ans =-1.8333 -1.0000 -0.16671.0000 0 00 1.0000 0>> poly(a)ans =1.0000 6.0000 11.0000 6.0000>> rank(a)ans =3>> det(a)ans =-6>> trace(a)ans =-6>> eig(a)ans =-1.0000-2.0000-3.0000（2）MATLAB语言点的运算1）练习点乘与点除>>a1=[1 2;3 4];>> a2=0.2*a1;>> [a1 a2]ans =1.00002.0000 0.2000 0.40003.00004.0000 0.6000 0.8000>> [a1.*a2 a1./a2]ans =0.2000 0.8000 5.0000 5.00001.8000 3.2000 5.0000 5.00002）由点运算完成标量函数运算与作图>>t=0:2*pi/180:2*pit =Columns 1 through 60 0.0349 0.0698 0.1047 0.1396 0.1745Columns 7 through 120.2094 0.2443 0.2793 0.3142 0.3491 0.3840Columns 13 through 180.4189 0.4538 0.4887 0.5236 0.5585 0.5934Columns 19 through 240.6283 0.6632 0.6981 0.7330 0.7679 0.8029Columns 25 through 300.8378 0.8727 0.9076 0.9425 0.9774 1.0123 Columns 31 through 361.0472 1.0821 1.1170 1.1519 1.1868 1.2217 Columns 37 through 421.2566 1.2915 1.3265 1.3614 1.3963 1.4312 Columns 43 through 481.4661 1.5010 1.5359 1.5708 1.6057 1.6406 Columns 49 through 541.6755 1.7104 1.7453 1.7802 1.8151 1.8500 Columns 55 through 601.8850 1.9199 1.9548 1.98972.0246 2.0595 Columns 61 through 662.0944 2.1293 2.1642 2.1991 2.2340 2.2689 Columns 67 through 722.3038 2.3387 2.3736 2.4086 2.4435 2.4784 Columns 73 through 782.5133 2.5482 2.5831 2.6180 2.6529 2.6878 Columns 79 through 842.7227 2.7576 2.7925 2.8274 2.8623 2.8972 Columns 85 through 902.9322 2.96713.0020 3.0369 3.0718 3.1067 Columns 91 through 963.1416 3.1765 3.2114 3.2463 3.2812 3.3161 Columns 97 through 1023.3510 3.3859 3.4208 3.4558 3.4907 3.5256 Columns 103 through 1083.5605 3.5954 3.6303 3.6652 3.7001 3.7350 Columns 109 through 1143.7699 3.8048 3.8397 3.8746 3.9095 3.9444 Columns 115 through 1203.97944.0143 4.0492 4.0841 4.1190 4.1539 Columns 121 through 1264.1888 4.2237 4.2586 4.2935 4.3284 4.3633 Columns 127 through 1324.3982 4.4331 4.4680 4.5029 4.5379 4.5728 Columns 133 through 1384.6077 4.6426 4.6775 4.7124 4.7473 4.7822 Columns 139 through 1444.8171 4.8520 4.8869 4.9218 4.9567 4.9916 Columns 145 through 1505.0265 5.0615 5.0964 5.1313 5.1662 5.2011 Columns 151 through 1565.2360 5.2709 5.3058 5.3407 5.3756 5.4105 Columns 157 through 1625.4454 5.4803 5.5152 5.5501 5.5851 5.6200Columns 163 through 1685.6549 5.6898 5.7247 5.7596 5.7945 5.8294Columns 169 through 1745.8643 5.8992 5.9341 5.96906.0039 6.0388Columns 175 through 1806.0737 6.1087 6.1436 6.1785 6.2134 6.2483Column 1816.2832>>y1=sin(t)y1 =Columns 1 through 60 0.0349 0.0698 0.1045 0.1392 0.1736Columns 7 through 120.2079 0.2419 0.2756 0.3090 0.3420 0.3746Columns 13 through 180.4067 0.4384 0.4695 0.5000 0.5299 0.5592Columns 19 through 240.5878 0.6157 0.6428 0.6691 0.6947 0.7193Columns 25 through 300.7431 0.7660 0.7880 0.8090 0.8290 0.8480Columns 31 through 360.8660 0.8829 0.8988 0.9135 0.9272 0.9397Columns 37 through 420.9511 0.9613 0.9703 0.9781 0.9848 0.9903Columns 43 through 480.9945 0.9976 0.9994 1.0000 0.9994 0.9976Columns 49 through 540.9945 0.9903 0.9848 0.9781 0.9703 0.9613Columns 55 through 600.9511 0.9397 0.9272 0.9135 0.8988 0.8829Columns 61 through 660.8660 0.8480 0.8290 0.8090 0.7880 0.7660Columns 67 through 720.7431 0.7193 0.6947 0.6691 0.6428 0.6157Columns 73 through 780.5878 0.5592 0.5299 0.5000 0.4695 0.4384Columns 79 through 840.4067 0.3746 0.3420 0.3090 0.2756 0.2419Columns 85 through 900.2079 0.1736 0.1392 0.1045 0.0698 0.0349Columns 91 through 960.0000 -0.0349 -0.0698 -0.1045 -0.1392 -0.1736Columns 97 through 102-0.2079 -0.2419 -0.2756 -0.3090 -0.3420 -0.3746 Columns 103 through 108-0.4067 -0.4384 -0.4695 -0.5000 -0.5299 -0.5592 Columns 109 through 114-0.5878 -0.6157 -0.6428 -0.6691 -0.6947 -0.7193 Columns 115 through 120-0.7431 -0.7660 -0.7880 -0.8090 -0.8290 -0.8480 Columns 121 through 126-0.8660 -0.8829 -0.8988 -0.9135 -0.9272 -0.9397 Columns 127 through 132-0.9511 -0.9613 -0.9703 -0.9781 -0.9848 -0.9903 Columns 133 through 138-0.9945 -0.9976 -0.9994 -1.0000 -0.9994 -0.9976 Columns 139 through 144-0.9945 -0.9903 -0.9848 -0.9781 -0.9703 -0.9613 Columns 145 through 150-0.9511 -0.9397 -0.9272 -0.9135 -0.8988 -0.8829 Columns 151 through 156-0.8660 -0.8480 -0.8290 -0.8090 -0.7880 -0.7660 Columns 157 through 162-0.7431 -0.7193 -0.6947 -0.6691 -0.6428 -0.6157 Columns 163 through 168-0.5878 -0.5592 -0.5299 -0.5000 -0.4695 -0.4384 Columns 169 through 174-0.4067 -0.3746 -0.3420 -0.3090 -0.2756 -0.2419 Columns 175 through 180-0.2079 -0.1736 -0.1392 -0.1045 -0.0698 -0.0349 Column 181-0.0000>> y2=cos(t)y2 =Columns 1 through 61.0000 0.9994 0.9976 0.9945 0.9903 0.9848 Columns 7 through 120.9781 0.9703 0.9613 0.9511 0.9397 0.9272 Columns 13 through 180.9135 0.8988 0.8829 0.8660 0.8480 0.8290 Columns 19 through 240.8090 0.7880 0.7660 0.7431 0.7193 0.6947 Columns 25 through 300.6691 0.6428 0.6157 0.5878 0.5592 0.5299 Columns 31 through 360.5000 0.4695 0.4384 0.4067 0.3746 0.3420 Columns 37 through 420.3090 0.2756 0.2419 0.2079 0.1736 0.1392 Columns 43 through 480.1045 0.0698 0.0349 0.0000 -0.0349 -0.0698 Columns 49 through 54-0.1045 -0.1392 -0.1736 -0.2079 -0.2419 -0.2756 Columns 55 through 60-0.3090 -0.3420 -0.3746 -0.4067 -0.4384 -0.4695 Columns 61 through 66-0.5000 -0.5299 -0.5592 -0.5878 -0.6157 -0.6428 Columns 67 through 72-0.6691 -0.6947 -0.7193 -0.7431 -0.7660 -0.7880 Columns 73 through 78-0.8090 -0.8290 -0.8480 -0.8660 -0.8829 -0.8988 Columns 79 through 84-0.9135 -0.9272 -0.9397 -0.9511 -0.9613 -0.9703 Columns 85 through 90-0.9781 -0.9848 -0.9903 -0.9945 -0.9976 -0.9994 Columns 91 through 96-1.0000 -0.9994 -0.9976 -0.9945 -0.9903 -0.9848 Columns 97 through 102-0.9781 -0.9703 -0.9613 -0.9511 -0.9397 -0.9272 Columns 103 through 108-0.9135 -0.8988 -0.8829 -0.8660 -0.8480 -0.8290 Columns 109 through 114-0.8090 -0.7880 -0.7660 -0.7431 -0.7193 -0.6947 Columns 115 through 120-0.6691 -0.6428 -0.6157 -0.5878 -0.5592 -0.5299 Columns 121 through 126-0.5000 -0.4695 -0.4384 -0.4067 -0.3746 -0.3420 Columns 127 through 132-0.3090 -0.2756 -0.2419 -0.2079 -0.1736 -0.1392 Columns 133 through 138-0.1045 -0.0698 -0.0349 -0.0000 0.0349 0.0698 Columns 139 through 1440.1045 0.1392 0.1736 0.2079 0.2419 0.2756 Columns 145 through 1500.3090 0.3420 0.3746 0.4067 0.4384 0.4695 Columns 151 through 1560.5000 0.5299 0.5592 0.5878 0.6157 0.6428 Columns 157 through 1620.6691 0.6947 0.7193 0.7431 0.7660 0.7880 Columns 163 through 1680.8090 0.8290 0.8480 0.8660 0.8829 0.8988 Columns 169 through 1740.9135 0.9272 0.9397 0.9511 0.9613 0.9703 Columns 175 through 1800.9781 0.9848 0.9903 0.9945 0.9976 0.9994 Column 1811.0000>>y=y1.*y2y =Columns 1 through 60 0.0349 0.0696 0.1040 0.1378 0.1710 Columns 7 through 120.2034 0.2347 0.2650 0.2939 0.3214 0.3473 Columns 13 through 180.3716 0.3940 0.4145 0.4330 0.4494 0.4636 Columns 19 through 240.4755 0.4851 0.4924 0.4973 0.4997 0.4997 Columns 25 through 300.4973 0.4924 0.4851 0.4755 0.4636 0.4494 Columns 31 through 360.4330 0.4145 0.3940 0.3716 0.3473 0.3214 Columns 37 through 420.2939 0.2650 0.2347 0.2034 0.1710 0.1378 Columns 43 through 480.1040 0.0696 0.0349 0.0000 -0.0349 -0.0696 Columns 49 through 54-0.1040 -0.1378 -0.1710 -0.2034 -0.2347 -0.2650 Columns 55 through 60-0.2939 -0.3214 -0.3473 -0.3716 -0.3940 -0.4145 Columns 61 through 66-0.4330 -0.4494 -0.4636 -0.4755 -0.4851 -0.4924 Columns 67 through 72-0.4973 -0.4997 -0.4997 -0.4973 -0.4924 -0.4851 Columns 73 through 78-0.4755 -0.4636 -0.4494 -0.4330 -0.4145 -0.3940 Columns 79 through 84-0.3716 -0.3473 -0.3214 -0.2939 -0.2650 -0.2347 Columns 85 through 90-0.2034 -0.1710 -0.1378 -0.1040 -0.0696 -0.0349 Columns 91 through 96-0.0000 0.0349 0.0696 0.1040 0.1378 0.1710 Columns 97 through 1020.2034 0.2347 0.2650 0.2939 0.3214 0.3473 Columns 103 through 1080.3716 0.3940 0.4145 0.4330 0.4494 0.4636 Columns 109 through 1140.4755 0.4851 0.4924 0.4973 0.4997 0.4997 Columns 115 through 1200.4973 0.4924 0.4851 0.4755 0.4636 0.4494 Columns 121 through 1260.4330 0.4145 0.3940 0.3716 0.3473 0.3214 Columns 127 through 1320.2939 0.2650 0.2347 0.2034 0.1710 0.1378 Columns 133 through 1380.1040 0.0696 0.0349 0.0000 -0.0349 -0.0696 Columns 139 through 144-0.1040 -0.1378 -0.1710 -0.2034 -0.2347 -0.2650 Columns 145 through 150-0.2939 -0.3214 -0.3473 -0.3716 -0.3940 -0.4145 Columns 151 through 156-0.4330 -0.4494 -0.4636 -0.4755 -0.4851 -0.4924 Columns 157 through 162-0.4973 -0.4997 -0.4997 -0.4973 -0.4924 -0.4851 Columns 163 through 168-0.4755 -0.4636 -0.4494 -0.4330 -0.4145 -0.3940 Columns 169 through 174-0.3716 -0.3473 -0.3214 -0.2939 -0.2650 -0.2347 Columns 175 through 180-0.2034 -0.1710 -0.1378 -0.1040 -0.0696 -0.0349 Column 181-0.0000>> plot(t,[y' y1' y2']);>> w=0.1:0.1:2w =Columns 1 through 60.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.6000 Columns 7 through 120.7000 0.8000 0.9000 1.0000 1.1000 1.2000 Columns 13 through 181.3000 1.4000 1.5000 1.6000 1.7000 1.8000 Columns 19 through 201.90002.0000>> g1=(1+0.5*w*i)/(1-0.5*w*i)g1 =-1.0296>>g2=(1+0.5*w*i)./(1-0.5*w*i)g2 =Columns 1 through 6-1.5000 -1.2222 -1.1429 -1.1053 -1.0833 -1.0690 Columns 7 through 12-1.0588 -1.0513 -1.0455 -1.0408 -1.0370 -1.0339 Columns 13 through 18-1.0313 -1.0290 -1.0270 -1.0253 -1.0238 -1.0225 Columns 19 through 20-1.0213 -1.0202>>plot(g2)>>xlabel('real g2(w)')>>ylabel('imag g2(w)')>>axis('square')(3)多项式运算1）建立多项式向量>>ap=[1 3 3 1]a p=1 3 3 1>> b=[-1 -2 -3]b =-1 -2 -3>>bp=poly(b)bp =1 6 11 62)练习多项式乘与求根>>p=conv(ap,bp)p =1 9 32 58 57 29 6 >> roots(p)ans =-3.0000-2.0000-1.0003-1.0000 + 0.0003i-1.0000 - 0.0003i-0.99973）练习多项式运算>>a=[1 2 3 4]a =1 2 3 4>> b=[1 -1]b =1-1>>c=a+[zeros(1,length(a)-length(b)) b]c =1 2 4 3>>poly2str(c,'x')ans =x^3 + 2 x^2 + 4 x + 3>> polyvalm(a,3)ans =58三、MATLAB的符号运算1、实验目的（1）学习MATLAB语言的基本符号运算（2）学习MATLAB语言的矩阵符号运算2、实验内容（1）基本符号运算1）符号微分、积分>>syms t>> f1=sin(2*t)f1 =sin(2*t)>> df1=diff(f1)df1 =2*cos(2*t)>> if1=int(f1)if1 =-1/2*cos(2*t)2）泰勒级数展开>>tf1=taylor(f1,8)tf1 =2*t-4/3*t^3+4/15*t^5-8/315*t^73）符号代数方程求解>>syms a b c x>> f=a*x^2+b*x+cf =a*x^2+b*x+c>> ef=solve(f)ef =[ 1/2/a*(-b+(b^2-4*a*c)^(1/2))][ 1/2/a*(-b-(b^2-4*a*c)^(1/2))] 4）符号微分方程求解>>f='D2x+2*Dx+10*x=0'f =D2x+2*Dx+10*x=0>> g='Dx(0)=1,x(0)=0'g =Dx(0)=1,x(0)=0>> dfg=dsolve(f,g)dfg =1/3*exp(-t)*sin(3*t)5）积分变换>>syms t>>f1=exp(-2*t)*sin(5*t)>>F1=laplace(f1)F1=5/((s+2)^2+25)>>syms s>>F2=1/(s+2)^2>>f2=ilaplace(F2)>>f2=t*exp(-2*t)>>syms t>>f1=sin(t)>>Fz1=ztrans(f1)Fz1=-z*sin(1)/(2*z*cos(1)-z^2-1) >>syms z>>Fz2=z/(z-2)+z/(z-3)>>fz2=iztrans(Fz2)fz2=2^n+3^n6）计算精度>>g=sym('[pi/2 2;3 exp(1)]')g=[pi/2, 2][ 3,exp(1)]>>g1=vpa(g)g1=[1.4897...,2. ][ 3.,2.9045...] >>digitsDigits=32>>g1=vpa(g,5)g1=[1.5708, 2.][ 3.,2.7183]（2）符号矩阵运算1）创建与修改符号矩阵>>G1=sym('[1/(s+1),s/(s+1)/(s+2);1/(s+1)/(s+2),s/(s+2)]') G1 =[ 1/(s+1), s/(s+1)/(s+2)][ 1/(s+1)/(s+2), s/(s+2)]>> G2=subs(G1,G1(2,2),'0')G2 =[ 1/(s+1), s/(s+1)/(s+2)][ 1/(s+1)/(s+2), 0]>> G3=G1(1,1)G3 =1/(s+1)2)符号线性代数>> a=[1 2 3 4];>> inv aans =0.0103>> det aans =97>> eig aans =97>> transpose aans =a3）常规符号运算>>syms s>> d1=1/(s+1);d2=1/(s+2);d=d1*d2d =1/(s+1)/(s+2)>> ad=sym('[s+1 s;0 s+2]');G=d*adG =[ 1/(s+2), s/(s+1)/(s+2)][ 0, 1/(s+1)]>> n1=[1 2 3 4 5];n2=[1 2 3];>> p1=poly2sym(n1);p2=poly2sym(n2);>> p=p1+p2p =x^4+2*x^3+4*x^2+6*x+8>> pn=sym2poly(p)pn =1 2 4 6 8>> a=[0 1;-2 -3];>> gcha=poly2sym(poly(eig(a)))gcha =x^2+3*x+2>> sym sans =s>> mg=s*eye(2)-amg =[ s, -1][ 2, s+3]>> geig=transpose(eig(mg))geig =[ s+1, s+2]>> gdet=det(mg)gdet =s^2+3*s+2>> groot=transpose(solve(gdet))groot =[ -2, -1]>> G=inv(mg)G =[ (s+3)/(s^2+3*s+2), 1/(s^2+3*s+2)][ -2/(s^2+3*s+2), s/(s^2+3*s+2)]>> g11=ilaplace(G(1,1));>> g12=ilaplace(G(1,2));>> g21=ilaplace(G(2,1));>> g22=ilaplace(G(2,2));>> g=[g11 g12;g21 g22]g =[ -exp(-2*t)+2*exp(-t), exp(-t)-exp(-2*t)] [ -2*exp(-t)+2*exp(-2*t), 2*exp(-2*t)-exp(-t)]。
MATLAB基础训练作业(含答案)
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）（365-522-70）3（2）>>area=pi*^2（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 执行以下命令>>m1( 2 , 3 )>>m1( 11 )>>m1( : , 3 )>>m1( 2 : 3 , 1 : 3 )>>m1( 1 ,4 ) + m1( 2 ,3 ) + m1( 3 ,2 ) + m1( 4 ,1)（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::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。
四、思考题1、以下变量名是否合法为什么（1）x2（2）3col（3）_row（4）for2、求以下变量的值，并在MATLAB 中验证。
实验一 MATLAB语言基础实验
??? Error using ==> mtimes
Inner matrix dimensions must agree.
>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 0]
a =41 2 3
44 5 6
57 8 0
>> a^2
ans =630 36 15
666 81 42
739 54 69
1.5556 -0.7778 0.2222
-0.1111 0.2222 -0.1111
>> eig(a)eig求矩阵的特征值
ans =12.1229
-0.3884
-5.7345
7.1.2MATLAB语言的数值运算
1.基本矩阵运算
（1）创建数值矩阵
>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]
a =1 2 3
>> ai=a+b*c
ai =1 4 2
3 7 5
-1 0 0
>> a1=a+b*c
a1 =1 4 2
3 7 5
-1 0 0
>> a2=c*b-a(1:2,1:2)
a2 =4 5
8 10a（1:2）取第一列的前两个数
>> a3=a(1:2,2:3)+c*b
a3 =5 6
8 11
>> ar=a/b
??? Error using ==> mrdivide
Columns 19 through 24
0.6283 0.6632 0.6981 0.7330 0.7679 0.8029
实验 MATLAB运行基础与入门练习
实验一 MATLAB运行基础与入门练习一、实验目的1.熟悉MATLAB环境，并能简单设置工作环境。
2.熟悉MATLAB的工作界面，了解各个窗口的功能。
3. 重点掌握指令窗的基本操作方式和常用操作指令。
二、实验要求1. 按照实验步骤认真完成实验。
2. 将每步操作所得结果与实验步骤中的结果相比较，加深理解。
3. 完成实验报告，内容包括：实验名称、实验目的、附加练习的程序清单及运行结果；最后注明姓名、班级、学号，并按学号顺序排好。
下次上课交齐。
三、实验步骤1. MATLAB工作环境Desktop的启动方法一：双击桌面上的或matlab\下的快捷方式图标方法二：双击matlab\bin\win32中的matlab.exe比较两种启动方法在当前工作目录方面的区别。
建议使用方法一。
2. 用户目录的创建及当前工作目录的设置交互界面设置法：在MATLAB操作桌面找到当前目录设置区，点击浏览键，弹出浏览文件夹对话框。
在对话框中选择D盘，并点击新建文件夹按钮，输入文件夹名。
最后，确认将当前工作目录设置为新建的文件夹。
指令设置法：利用Windows资源管理器在D盘建立自己的文件夹。
例如：d:\mydir。
利用cd指令将新建的文件夹设置为当前工作目录。
cd d:\mydir 提示：每次重新启动MATLAB环境都要重新设置当前工作目录。
不必每次都新建文件夹，但是最好建立自己的文件夹，每次启动都把当前工作目录设置在这个文件夹。
这样所有操作产生的文件都会保存在自己的文件夹里，便于查找与保存。
3. 课堂内容练习◆在指令窗中键入a=1,b=2,c=3观察工作空间浏览器中的变化。
◆在工作空间浏览器中双击变量a，调出内存数组编辑器；将变量a改为2×5的数组。
◆点击新建文件按钮，弹出M文件编辑/调试器，键入d=2,e=3,f=4保存文件为a1.m，并运行。
【Debug:Run】观察工作空间浏览器中的变化。
◆在指令窗中键入logo产生图形窗。
实验一 MATLAB应用基础
实验一 MATLAB应用基础实验目的：1、熟悉MATLAB的矩阵运算及MATLAB语言的基本编程语句。
2、掌握MATLAB数据的存储和调用方法。
3、掌握M文件编程工作方式。
实验内容：1、矩阵运算实验已知A=[1 2 1 2；3 4 3 4；5 6 5 6；7 8 7 8]，B=[4 4 4 4；2 2 2 2；3 3 3 3；1 1 1 1]，求C=A*B。
记录命令窗口中的语句及计算结果。
已知D=[1 3 5;2 4 8 ;7 9 0]；E=D’；求y=D*E;m=D\y;n=y/E2、MATLAB数据的存储和调用实验Import Wizard 是Matlab 提供的一个导入数据的工具。
利用该工具，可以将MAT文件数据（二进制数据文件）、Excel数据、文本数据、图像数据、声音数据甚至AVI（视频）数据导入到Matlab中。
打开MATLAB的“Start”菜单，单击子菜单中的“Import Wizard”(数据导入)选项，打开“Import Wizard”对话框，如图1、图2所示。
图1 图2通过Browse导入相应的数据文件如图象或语音等。
要求在实验文件夹中选一个语音数据文件及一个图象数据文件导入到MATLAB中，并观察结果。
记录MATLAB可打开的所有数据文件的扩展名。
点击图2中的next按钮，出现图3所示界面，点finish出现图4所示界面，选择file菜单下的save命令，此时可把数据保存为二进制文件。
练习打开图像数据文件夹及语音数据文件夹中的一个文件，并存成同名的.mat二进制文件。
记录图像及语音波形。
图3图43、建立M文件。
在“命令”窗口中直接输入edit命令，或是单击常用工具栏上的“新建”图标，可以打开一个新的M文件编辑窗口。
请完成以下内容1）编一个命令文件，求cos(1)到cos(10)的值。
在“编辑”窗口中输入如下参考语句：%这是一个关于脚本式的M文件的例子%主要用于介绍脚本式M的生成%该函数用于顺次求出从cos(1)到cos(10)的值。
实验一Matlab基础
实验一 Matlab基础实验目的：熟悉数学软件Matlab的基本使用方法实验内容：1、数学软件Matlab的常见工作方式与工作环境2、Matlab编程基础3、例与练习一、数学软件Matlab的常见工作方式与工作环境1、程序文件——常见的编程方式注意：保存文件的文件名不能包含中文；首字母应为英文字母；保存位置自选，运行时文件应在硬盘上，在移动盘上影响速度。
具体操作：菜单file——菜单new+m—file建立新文件或open+文件名打开已有文件——编辑程序——菜单debug——保存运行或按功能键f5，运行结果看命令窗口command window 修改程序回到编辑窗口。
2、命令工作方式：命令窗口输入语句，按确认键执行。
缺点：不利于下次使用。
特别注意：熟练使用帮助功能命令窗口命令提示符后输入：help 英文待查名称，按确认键3、图形用户界面GUI，模块工作方式：应事先熟悉工作原理；实现特有固定功能。
二、Matlab编程基础2.1、语句书写变量类型：数值型（常见）字符型变量名：首字母为英文字母，不含中文字符。
基本数据类型：矩阵书写方式：方括号标志；括号内同行元素逗号或空格隔开，不同列之间分号隔开。
赋值语句：变量名=表达式语句分号结束运行后不显示结果，没分号运行后显示结果特殊矩阵：一个数不用方括号数学表达式：矩阵运算：加+、减-、乘*，常用数学函数例如det(a) 求矩阵a的行列式值inv（a）求矩阵a的逆矩阵[v d]=eig（a）求矩阵a的特征值和特征向量矩阵中元素的引用例如a（1，2）表示矩阵a的第一行第二列的元素的值A（i，j）表示矩阵A的第i行第j列的元素的值A（i，：）表示矩阵A的第i行所有元素组成的行向量A（：，j）表示矩阵A的第j列所有元素组成的列向量A（：，2：4）表示矩阵A的第2列到第4列所有元素组成的矩阵A（3：5，2：4）表示矩阵A的第2列到第4列，第3行到第五行所有元素组成的矩阵练习：输入矩阵及表达式2．2、循环结构For语句——已知循环次数While语句——不知循环次数，但知道循环结束条件注意：使用帮助查看for语句、while语句使用说明练习：1、从数1累加到1002、输入一个矩阵，并计算矩阵所有元素的和注意使用size（）函数：b=size（a）表示将矩阵a的行数、列数赋值给向量b，b（1）表示矩阵a的行数，b（2）表示矩阵a的列数2.3、条件选择If语句注意：使用帮助查看if语句使用说明练习：1、编写求最大、小值的程序2.4、函数文件适用情况：程序中经常使用的、完成一定计算任务的程序可以自定义为一个函数。
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实验一 MATLAB基础训练
一、实验目的
本次上机实验主要练习使用Matlab的基本操作和基础知识，包括数组（复数、向量、矩阵、结构体数组等）的创建和数组元素的操作和运算、矩阵的运算、Matlab的运算符（尤其是点运算‘.’）、脚本M文件和函数M文件的编写、Matlab文件的编程（基本的流程控制结构）、基本的二维和三维绘图方法以及图形的标注等。
希望通过本次实验使大家尽量在短时间内（4学时）掌握Matlab的基本操作和基础知识，为后面的实验项目奠定基础。
二、实验原理
参见PPT中有关内容。
三、实验内容
1. 上机练习课件中的例子。
2. 设两个复数a=1+2i, b=3-4i, 计算a+b, a-b, a*b, a/b, a和b的模。
3. 计算下式的结果，其中x=-3.5°, y=6.7°
（提示：①应将角度单位由度转换为数学函数所能处理的弧度值；②求根函数sqrt，取绝对值函数abs,具体用法用help查询）
4. 对矩阵
123
456
789
A
⎡⎤
⎢⎥
=⎢⎥
⎢⎥
⎣⎦
, 实现下列操作:
(1) 左右翻转(fliplr命令)
(2) 上下翻转(flipud命令)
(3) 利用cat命令分别将A扩展成3×6和6×3的矩阵
(3) 分别提取A的第2行,第2列,对角线元素
(4) 删除A的第2行2列的元素
（提示：将矩阵元素赋空阵[]可以删除元素，注意此时元素的访问只能使用单下标的方式。
观察删除元素后，A中元素的排列方式的变化）
5. 创建[0,2π]区间上拥有100个等间隔元素的列向量
．．．x．（Matlab默认是行向量），并绘制
y=sin(x1/3)的函数图像。
6. 创建如下图所示的单结构体数组。
7. 编程训练：下图所示电路中，R 1=2Ω, R 2=4Ω, R 3=12Ω, R 4=4Ω, R 5=12Ω, R 6=4Ω, R 7=2Ω, u s =10V, 求i 3。
（要求：以脚本M 文件方式建立程序。
此项练习M 脚本文件的建立以及使用Matlab 解线性方程组。
）
（提示：先建立电路方程如下
1233334555567()()0()0++-=⎧⎪-+++-=⎨⎪-+++=⎩a a b s b c b c
R R R i R i u R i R R R i R i R i R R R i
该线性方程组等价于矩阵形式：
AX B =
其中，A 是包含R 1~R 7的系数矩阵, B =(u s , 0, 0)T 是常数矩阵, X =(i a , i b , i c )T =A -1B=A \B 为解向量。
因此使用矩阵除法（注意区别左除和右除）可以迅速解出i a , i b , i c 。
最后i 3= i a －i b =0.3704。
）
8. 编程训练：已知某电路的电流i (t )的表达式为
101()0.88-==∑n t n i t nte
画出[-π, π]区间上的电流波形。
（要求：① 以脚本M 文件方式建立程序；② 用12号字体给图形加上标注‘t ’和‘i(t)’，红色曲线+圆形标记‘o ’，如下图所示。
此项练习二维绘图方法、图形的标注和循环控制结构）
9. 编程训练：已知y x ,的取值范围是[,]a b ，若a =﹣8, b =8,
画出z =所表
示的三维曲面。
（要求：① 以脚本M 文件方式建立程序；② 使用surf 和mesh 函数分别绘出曲面图和网格图,参考图形如下。
此项练习三维绘图方法）
10. 以函数M 文件的方式重做第9个项目，其中函数的输入参数为a 和b 。
（此项练习M 函数文件的建立）
11. 建立如下图所示的用户界面菜单。
要求：（Ａ）把用户菜单 'Option' 设置为顶层的第３菜单项；（Ｂ）下拉菜单被两条分隔线分为三个菜单区；（Ｃ）最下菜单项又有两个子菜单组成。
（此项练习用户菜单的建立，写出M 文件）
四、实验要求
以上训练项目要求在4个实验学时内完成，并提交项目7-11的程序。
五、思考题
1. 举例说明如何创建三维数组？
2. 第9个训练项目中，函数z的表达式中，分子可能被0除，导致绘图数据点中出现非数NaN，绘出的图形不正确。
如何解决这一问题？
3. 如何将第9个项目中的两幅图放在同一个图形窗口中显示？（提示：使用subplot命令将图形窗口分割成1×2的子窗口。
subplot(m,n,i)将图形窗口分割成m×n的子窗口，并指定第i个子窗口为图形的绘制区域）
4. surf函数绘出的三维图一般有黑色格线，如何消掉黑色格线？以第9个项目为例说明。