MATLAB_实习报告
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实习报告
实习题目:MATLAB的设计与绘图
专业:
学号:
一.概述
MATLAB 作为一种高级科学计算软件,是进行算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的交互式应用开发环境。世界上许许多多的科研工作者都在使用MATLAB 产品来加快他们的科研进程,缩短数据分析和算法开发的时间,研发出更加先进的产品和技术。
二.实验目的
1.进一步熟悉MATLAB的软件环境和基本使用方法;
2.巩固运用MATLAB、矩阵运算、多项式运算、字符串、单元数组、符号计算功能、绘图及句柄图形及它们的命令语句;
3.学习和巩固数字图形图像处理在MATLAB中的知识和运用;
4.培养我们独立自学、设计和撰写实验报告的能力;
5.通过对MATLAB的进一步学习,是我们加深所学内容的认识,理解,掌握,能把所学知识运用到实际工作中;
三.实习日记
1.熟悉MATLAB的软件环境和基本使用方法(第一周)
MATLAB的语言的基本功能和特点:它是一种高级科学计算语言,相对于传统的C、C++ 或者FORTRAN 语言,MATLAB 提供了高效快速解决各种科学计算问题的方法。它具有数学计算、开发工具、数据的
可视化、交互式编辑创建图形、集成的算法开发编程语言和环境、图形用户界面开发环境——GUIDE 、开放性、可扩展性强 、专业应用工具箱等强大的功能。具有易于学习、使用方便、支持多种操作系统、丰富的内部函数、强大的图形和符号功能等优点。
路径设置:除 MATLAB 默认的搜索路径外,用户可以设置搜索路径。设置方法为:选择 MATLAB 窗口中的 File | Set Path 命令,进入路径搜索对话框。
MATLAB 的搜索顺序:当在命令窗口中或者一个 M 文件中输入一个元素名 时,MATLAB 按照下面的顺序搜索该元素的意义,以元素 foo 为例:
1)查找工作区中是否存在名为 foo 的变量;
2)在当前路径中查找是否存在名 foo.m 的文件;
3)按照顺序查找搜索路径中是否存在该文件。如果存在多个名为 foo.m 的文件,则调用首先查到的文件。
因此,在为变量和函数命名时,需考虑 MATLAB 的路径搜索顺序,合为变量和函数命名,保证程序的正确运行。 3.熟练运用MATLAB 的矩阵运算、多项式运算的运算方法、(第二、三周)
例题1:求矩阵方程AX=B,其中⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=210131021A ,⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=011001B .
解: A=[1, 2 ,0;1, 3, 1;0 ,1 ,2];
B=[1 ,0;0, 1;-1 ,0] ;
X=A\B
X= 3 -4
-1 2
0 -1
例题2:求矩阵⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡210121012的行列式,秩,逆,特征值,特征向量,条件数 解: a=[2,1,0;1,2,1;0,1,2];
det(a)
ans =
4
rank(a)
ans =
3
inv(a)
ans =
0.7500 -0.5000 0.2500
-0.5000 1.0000 -0.5000
0.2500 -0.5000 0.7500
eig(a)
ans =
0.5858
2.0000
3.4142
[V,D]=eig(a)
V =
0.5000 -0.7071 0.5000
-0.7071 -0.0000 0.7071
0.5000 0.7071 0.5000
D =
0.5858 0 0
0 2.0000 0
0 0 3.4142
cond(a)
ans =
5.8284
例题5:求积分 1
3^dx x
解:x=0:0.01:1;
y=x.*x.*x;
trapz(x,y)
ans =
0.2500
1
例题6:xydxdy
解:f=inline('x.*y','x','y');
i=dblquad(f,0,1,0,1)
i =
0.2500
4.熟悉MATLAB的字符串、单元数组(第四周)
2).字符串的
字符串的显示
字符串的显示有两种方式:直接显示和利用disp 函数进行显示。
字符串的执行
3).字符串的比较
字符串的比较主要为比较两个字符串是否相同,字符串中的子串是否相同和字符串中的个别字符是否相同。用于比较字符串的函数主要是strcmp 和strncmp。
strcmp:用于比较两个字符串是否相同。用法为strcmp(str1,str2),当两个字符串相同时返回1,否则返回0。当所比较的两个字符串是单元字符数组时,返回值为一个列向量,元素为相应行比较的结果。
strncmp:用于比较两个字符串的前面几个字符是否相同。用法为strncmp(str1,str2,n),当字符串的前n 个字符相同时返回1,否则返回0。
当所比较的两个字符串时单元数组时,返回值为列向量,元素为相应行比较的结果。
4).字符串的查找和替换
一个字符串是由单引号括起来的简单文本。在字符串中的每个字符都是数组中的一个元素,这些数字是由ASCII 字符表示的。这些字符和整数之间可以相互转化。
5.熟悉MATLAB的程序设计(第五周)
例1:某日测得从零点开始每隔2小时的环境温度数据如下(℃): 12,9,9,10,18,24,28,27,25,20,18,15,13,
推测中午1点(即13点)的温度,并画出这一天的温度曲线.
解1) 写脚本文件并运行
x=0:2:24; y=[12 9 9 10 18 24 28 27 25 20 18 15 13];
x1=13; y1=interp1(x,y,x1),y2=interp1(x,y,x1,'spline')