最新武汉大学matlab期末课程作业

“MATLAB及其应用”课程作业

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第1章

1.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

答：xyz_3，ABCDefgh是合法的。

2.在命令窗中，运行命令a=sqrt(2)。然后请回答以下问题：计算结果a吗？

该计算结果只是5近似吗？请在命令窗中，显示出具有最多位有

MATLAB数值结果显示的默认设置。

。该计算结果只是5近似。

3. 命令clear, clf, clc 各有什么用处？

答：clear 可以清除matlab 工作空间中保持的变量。clf 可以清除图形窗。clc 清除命令窗中显示内容。

4. 想要在MATLAB 中产生二维数组⎥⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎢⎣⎡=987654321S ，下面哪些命令能实现目的？ S=[1,2,3;4,5,6;7,8;9]

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

S=[1，2，3；4，5，6；7，8，9] %整个命令在中文状态下输入

答：第二条S=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]能实现目的。中文状态下逗号不是有效字符。

第2章

1．说出以下四条命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”

对象？

3/7+0.1, sym(3/7+0.1), vpa(sym(3/7+0.1),4), vpa(sym(3/7+0.1))

答：3/7+0.1结果是双精度。sym(3/7+0.1)结果是符号。vpa(sym(3/7+0.1),4)结果是符号。vpa(sym(3/7+0.1))结果是符号。

过程如图：

2．已知a1=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7)+sym(pi/3)))产生精准符号数字，请回答：以下产生的各种符号数哪些是精准的？若不精准，误差又是多少？能说出产生误差的原因吗？

a2=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7))*exp(sym(pi/3)))

a3=sin(sym('pi/4')+exp(sym('0.7'))*exp(sym('pi/3')))

a4=sin(sym('pi/4')+exp(sym('0.7+pi/3')))

a5=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7+pi/3)))

a6=sin(sym(pi/4)+sym(exp(0.7+pi/3)))

a7=sin(sym(pi/4+exp(0.7+pi/3)))

a8=sym(sin(pi/4+exp(0.7+pi/3)))

（提示：可用vpa观察误差；注意数位的设置）。

答：matlab运行程序如下：

format long;

a1=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7)+sym(pi/3)));

a2=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7))*exp(sym(pi/3)));

a3=sin(sym('pi/4')+exp(sym('0.7'))*exp(sym('pi/3'))); a4=sin(sym('pi/4')+exp(sym('0.7+pi/3')));

a5=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7+pi/3)));

a6=sin(sym(pi/4)+sym(exp(0.7+pi/3)));

a7=sin(sym(pi/4+exp(0.7+pi/3)));

a8=sym(sin(pi/4+exp(0.7+pi/3)));

b2=vpa(a1-a2,40)

b3=vpa(a1-a3,40)

b4=vpa(a1-a4,40)

b5=vpa(a1-a5,40)

b6=vpa(a1-a6,40)

b7=vpa(a1-a7,40)

b8=vpa(a1-a8,40)

观察可知，只有a2是精准的。这是由sym('Num')和sym(Num)的区别带来的。前者以字符串的形式传给符号运算内核，可以保留完整的精度；而后者经过浮点运算后再转换为符号类型，存在精度损失。

3．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独立自由变量。

sym('sin(w*t)') , sym('a*exp(-X)' ) , sym('z*exp(j*th)')

答：运行程序如下

clear

symvar(sym('sin(w*t)') ,1)

symvar(sym('a*exp(-X)' ) ,1)

symvar(sym('z*exp(j*th)') ,1)

可知分别为w，a，z。

第3章

1．请读者先运行以下命令

a=0;b=pi;

t1=a:pi/9:pi;

t2=linspace(a,b,10);

T=t1*t2';

F=find(T<0);

然后，请回答变量a、t1、T、F的维度、规模、长度分别是多少？t1完全等于t2吗？

为什么？

答：运行程序如下

clear

a=0;

b=pi;

t1=a:pi/9:pi;

t2=linspace(a,b,10);

T=t1*t2';

F=find(T<0);

a1=ndims(a),a2=ndims(t1),a3=ndims(T),a4=ndims(F)

b1=size(a),b2=size(t1),b3=size(T),b4=size(F)

c1=length(a),c2=length(t1),c3=length(T),c4=length(F)