实验一_matlab简介
matlab入门 实验报告

matlab入门实验报告《Matlab入门实验报告》Matlab是一种强大的数学软件,被广泛应用于工程、科学和金融领域。
它具有丰富的功能和灵活的编程语言,适用于数据分析、图形绘制、模型建立等多种应用。
本实验报告将介绍Matlab的基本操作和应用,帮助读者快速入门并掌握基本技能。
首先,我们将介绍Matlab的基本界面和操作方法。
Matlab的界面分为命令窗口、编辑窗口和工作区等部分,用户可以通过命令窗口输入指令进行计算和操作。
编辑窗口则用于编写和编辑Matlab脚本文件,工作区则显示当前的变量和数据。
通过这些基本操作,用户可以快速上手Matlab并进行简单的计算和数据处理。
其次,我们将介绍Matlab的基本数据类型和运算。
Matlab支持多种数据类型,包括数值、字符、逻辑等,用户可以通过简单的指令进行数据的存储和处理。
此外,Matlab还支持各种数学运算和函数,用户可以通过这些函数进行复杂的数学计算和数据分析。
通过实际的例子和练习,读者可以掌握Matlab的基本数据操作和运算方法。
最后,我们将介绍Matlab的图形绘制和数据分析功能。
Matlab提供了丰富的绘图函数和工具,用户可以通过简单的指令绘制各种图形和图表。
同时,Matlab还提供了各种数据分析和统计工具,用户可以通过这些工具进行数据的分析和可视化。
通过实际的案例和练习,读者可以掌握Matlab的图形绘制和数据分析技能。
总之,Matlab是一种强大的数学软件,具有丰富的功能和灵活的编程语言,适用于多种应用领域。
通过本实验报告的介绍和练习,读者可以快速入门Matlab 并掌握基本技能,为今后的学习和工作打下坚实的基础。
Matlabe的学习是一个循序渐进的过程,需要不断的实践和练习,相信通过努力,读者一定能够掌握Matlab并运用于实际的工程和科学问题中。
实验一MATLAB介绍素材

的基本用法
系统的启动
使用 “开始” 菜单 运行 系统启动程序 双击 快捷图标
系统的退出
在 主窗口 菜单中选择 在 命令窗口输入 或 单击 主窗口的“关闭”按钮
的工作界面
当前工 作目录
输入命令的 历史记录
命令 提示符
当前工 作空间
命令窗口
矩阵
的操作对象是 矩阵
定义矩阵:直接输入法
详细使用帮助 doc 以网页形式显示指定命令的帮助页
例:>> doc eig
其它相关命令 helpdesk、helpwin
变量
变量命名原则
以字母开头 后面可以跟 字母、数字 和 下划线 长度不超过 63 个字符(6.5 版本以前为 19 个) 变量名 区分字母的 大小 写
Matlab 语句的通常形式
命令用来建立多个符号变量,一般调用格式为:
符号变量 符号变量 ... 符号变量
例: >> syms a b c
>> (''); >> (''); >> ('');
符号表达式的建立
符号表达式的建立:
建立符号表达式通常有以下种方法: () 用 函数直接建立符号表达式。 () 使用已经定义的符号变量组成符号表达式。
常见矩阵生成函数
()
生成一个 行 列的零矩阵, 时可简写为 ()
()
生成一个 行 列的元素全为 的矩阵,
时可写为 ()
()
生成一个主对角线全为 的 行 列矩阵,
时可简写为 (),即为 维单位矩阵
()
若 是矩阵,则 () 为 的主对角线向量
若 是向量,() 产生以 为主对角线的对角矩阵
MATLAB实验

MATLAB实验一:MATLAB语言基本概念实验实验目的:1. 熟悉MATLAB语言及使用环境;2.掌握MATLAB的常用命令;3.掌握MATLAB的工作空间的使用;4.掌握MATLAB的获得帮助的途径。
5.掌握科学计算的有关方法,熟悉MATLAB语言及其在科学计算中的运用;6.掌握MATLAB的命令运行方式和M文件运行方式;7.掌握矩阵在MATLAB中的运用。
实验方案分析及设计:本次实验主要目的是了解MATLAB的使用环境,以及常用的一些命令的使用;了解矩阵在MATLAB实验中的具体运用,以及相关的一些符号命令的使用。
实验器材:电脑一台,MATLAB软件实验步骤:打开MATLAB程序,将实验内容中的题目依次输入MATLAB中,运行得到并记录结果,最后再对所得结果进行验证。
实验内容及要求:1.熟悉MATLAB的菜单和快捷键的功能2.熟悉MATLAB的命令窗口的使用3.熟悉常用指令的使用format clc clear help lookfor who whos 4.熟悉命令历史窗口的使用5. 熟悉MATLAB工作空间的功能将工作空间中的变量保存为M文件,并提取该文件中的变量6.熟悉MATLAB获取帮助的途径将所有plot开头的函数列出来,并详细给出plotfis函数的使用方法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*BA.*BA^2 A.^2 B/A B./AA=[7 1 5;2 5 6;3 1 5]7 1 52 5 63 1 5>> B=[1 1 1; 2 2 2;3 3 3]1 1 12 2 23 3 3>> A(2, 3)6>> A(:,2)151>> A(3,:)3 1 5>> A(:,1:2:3)7 52 63 5>> A(:,3).*B(:,2)51215>> A(:,3)*B(2,:)10 10 1012 12 1210 10 10>> A*B24 24 2430 30 3020 20 20>> A.*B7 1 54 10 129 3 15>> A^266 17 6642 33 7038 13 46>> A.^249 1 254 25 369 1 25>> B/A0.1842 0.2105 -0.23680.3684 0.4211 -0.47370.5526 0.6316 -0.7105>> B./A0.1429 1.0000 0.20001.0000 0.4000 0.33331.0000 3.0000 0.60002.输入 C=1:2:20,则 C (i )表示什么?其中 i=1,2,3, (10)1到19差为2,i 代表公差3. 试用 help 命令理解下面程序各指令的含义:cleart =0:0.001:2*pi;subplot(2,2,1);polar(t, 1+cos(t))subplot(2,2,2);plot(cos(t).^3,sin(t).^3)subplot(2,2,3);polar(t,abs(sin(t).*cos(t)))subplot(2,2,4);polar(t,(cos(2*t)).^0.5)4计算矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡897473535与⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡638976242之和。
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实验报告

MATLAB实验报告姓名:专业:学号:实验一MATLAB环境的熟悉与基本运算一、实验目的:1.熟悉MATLAB开发环境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: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2MATLAB算术运算符表3MATLAB关系运算符表4MATLAB逻辑运算符表5MATLAB特殊运算4.MATLAB的一维、二维数组的寻访表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数组操作函数三、实验内容1、学习安装MATLAB软件。
2、学习使用help命令,例如在命令窗口输入helpeye,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)3、学习使用clc、clear,观察commandwindow、commandhistory和workspace等窗口的变化结果。
4、初步程序的编写练习,新建M-file,保存(自己设定文件名,例如exerc1、exerc2、exerc3……),学习使用MATLAB的基本运算符、数组寻访指令、标准数组生成函数和数组操作函数。
注意:每一次M-file的修改后,都要存盘。
四、实验结果练习A:(1)helprand,然后随机生成一个2×6的数组,观察commandwindow、commandhistory和workspace等窗口的变化结果。
Matlab实验报告

实验结果及分析实验1:程序如下x=1:10y=2*x;plot(x,y)仿真结果:实验结果分析:仿真结果是条很规则的直线,X轴和Y轴一一对应,清楚明了,而序又特别简单。
所以用Maltab 软件很方便地画出规则的直线,方便研究。
实验结果及分析1、A=2、A=1A=实验结果及分析实验三 Matlab在信号与系统中的应用实验名称实验1、掌握信号与系统课程中基本知识的Matlab编程、仿真方法目的实验原理实验1程序:b=[1];a=[1 1];p=;t=0:p:5;x=exp(-3*t);subplot(1,2,1);impulse(b,a,0:p:5);title('冲激响应');subplot(1,2,2);step(b,a,0:p:5);title('阶跃响应');实验内容<设计性实验>1、用MATLAB在时域中编程求解y′(t)+y(t)=f(t), f(t)= exp(-3t)ε(t)的冲激响应、阶跃响应。
在simulink仿真环境下,设计系统框图,分析系统的冲激响应、阶跃响应。
<设计性实验>(选做)2、用MATLAB在时域中编程求解y′(t)+y(t)=f(t), f(t)=(1+exp(-3t))ε(t)的冲激响应、阶跃响应,要求用conv编程实现系统响应。
在simulink仿真环境下,设计系统框图,分析系统的冲激响应、阶跃响应。
实验结果及分析实验1仿真结果:simulink仿真环境下冲激响应阶跃响应实验名称实验四 Matlab在数字信号处理中的应用实验结果及分析实验1仿真结果:6khz12kHZ。
matlab实验报告
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MATLAB程序设计软件实验报告专业及班级____通信中兴131_______姓名____魏增_______________学号_____6102213869________日期_____2015.6.15_________南昌大学实验报告学生姓名: 魏增 学 号: 6102213869 班级: 中兴131班 实验类型:□ 验证 □ 综合 ■ 设计 □ 创新 实验日期: 实验成绩:实验一 MA TLAB 的基本使用一、 实验目的1.了解MA TALB 程序设计语言的基本特点,熟悉MA TLAB 软件的运行环境;2.掌握变量、函数等有关概念,掌握M 文件的创建、保存、打开的方法,初步具备将一般数学问题转化为对应计算机模型处理的能力;3.掌握二维图形绘制的方法,并能用这些方法实现计算结果的可视化。
二、 MATLAB 的基础知识通过本课程的学习,应基本掌握以下的基础知识: 一. MA TLAB 简介二. MA TLAB 的启动和退出 三. MA TLAB 使用界面简介 四. 帮助信息的获取五. MA TLAB 的数值计算功能六. 程序流程控制 七. M 文件八. 函数文件九. MATLAB 的可视化 三、上机练习1. 仔细预习第二部分内容,关于MA TLAB 的基础知识。
2. 熟悉MA TLAB 环境,将第二部分所有的例子在计算机上练习一遍3、已知矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=123456789,987654321B A 。
求A*B ,A .* B ,比较二者结果是否相同。
并利用MA TLAB 的内部函数求矩阵A 的大小、元素和、长度以及最大值。
解:>> A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; >> B=[9 8 7;6 5 4;3 2 1];>> A*Bans =30 24 18 84 69 54 138 114 90 >> A.*B ans =9 16 2124 25 2421 16 9 两者结果不同 >> [m,n]=size(A) m =3 n =3 >> b=sum(A) b =12 15 18 >> a=length(A) a = 3 >>max(A)ans =7 8 94、Fibonacci 数组的元素满足Fibonacci 规则:),2,1(,12=+=++k a a a k k k ;且121==a a 。
实验一 Matlab介绍

实验一 Matlab 常用函数、数组及矩阵的基本运算一、 实验目的1. 了解Matlab7.0软件工作界面结构和基本操作;2. 掌握矩阵的表示方法及Matlab 常用函数;3. 掌握数组及矩阵的基本运算.二、 实验内容1. 了解命令窗口(command widow)和变量空间(workspace)的作用,掌握清除命令窗口(clc )和变量空间(clear)的方法.掌握查询函数(help)的方法.2. 掌握保存和加载变量的方法.加载变量:load 变量名.3. 掌握掌握矩阵的表示方法:给a,b,c 赋如下数据:]6,46,23,4,2,6,3,8,0,1[,3568382412487,278744125431-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=c b a 4. 求a+b,a*b,a.*b,a/b,a./b,a^2,a.^2的结果.5. 将str1=electronic; str2 = information; str3 = engineering; 三个字符串连接在一起成str = electronic information engineering.6. 求矩阵a 的逆矩阵a -1,行列式计算。
(inv(a),det(a))三、 实验要求1.上机操作,熟练掌握清除命令窗口和变量空间的方法、查询变量的方法、加载变量的方法。
2.第2道题请写出步骤。
3.对实验内容中第3-6项,写出指令,上机运行. 记录运行结果(数据)。
4.写出实验报告。
实验二 MATLAB的图形绘制一、实验目的:1、学习MATLAB图形绘制的基本方法;2、熟悉和了解MATLAB图形绘制程序编辑的基本指令;3、熟悉掌握利用MATLAB图形编辑窗口编辑和修改图形界面,并添加图形的各种标注;4、掌握plot、subplot的指令格式和语法。
二、实验基本知识:1、plot(x,y)------绘制由x,y所确定的曲线;2、多组变量绘图:plot(x1, y1, 选项1, x2, y2, 选项2, ……);3、双Y轴绘图:plotyy()函数;4、图形窗口的分割;5、图形编辑窗口的使用。
matlab入门实验

实验一MATLAB环境的熟悉与数值计算一、实验目的:1.熟悉MATLAB开发环境;2.掌握矩阵、数组、关系和逻辑的各种基本运算;3.掌握矩阵的分解和多项式的创建;4.掌握基本数据分析的函数应用。
二、实验器材:计算机,MATLAB运行环境。
三、实验基本知识:1.熟悉MATLAB环境: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运算符,通过下面几个表来说明MATLAB的各种常用运算符表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、二维数组的寻访表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. 矩阵运算:矩阵加、减(+,-)运算矩阵乘(*)运算矩阵乘方inv ——矩阵求逆det ——行列式的值eig ——矩阵的特征值diag ——对角矩阵‟ ——矩阵转置sqrt ——矩阵开方8. 矩阵的数组运算:数组加减(.+,.-):对应元素相加减数组乘(.*):a,b两数组必须有相同的行和列,两数组相应元素相乘数组除(./,.\):a./b=b.\a —都是b的元素被a的对应元素除(a除以b)a.\b=b./a —都是a的元素被b的对应元素除(除以a)数组乘方(.^):元素对元素的幂数组点积(点乘):维数相同的两个向量的点乘,其结果是一个标量数组叉积:就是一个过两个相交向量的交点且垂直于两个向量所在平面的向量数组混合积:先叉乘后点乘9. 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‟)(以习惯方式显示多项式)四、实验内容五、实验报告要求:1、简述实验目的、实验原理、实验内容和实验过程2、总结实验中的主要结论、实践技能和心得体会3、附上实验过程中所用的程序实验二MATLAB符号处理与绘图一、实验目的:1. 掌握创建符号变量、符号表达式、符号矩阵的创建方法;2. 掌握符号矩阵与数值矩阵的转换方法;3. 掌握符号矩阵运算;4. 掌握字符串的比较方法;5. 掌握二维图形的基本绘制方法;6. 掌握三维图形的基本绘制方法;7. 掌握常用图形处理方法。
matlab实验报告

实验一:MATLAB基本操作一、实验目的1、学习掌握MA TLAB语言的基本操作方法2、掌握命令窗口的使用3、熟悉MA TLAB的数据表示、基本运算和程序控制语句4、熟悉MA TLAB程序设计的基本方法二、实验内容和要求2.b.帮助命令的使用,查找SQRT函数的使用方法按Start-help-search,输入sqrtc.矩阵运算(1)已知A=[1 2;3 4];B=[5 5;7 8];求A^2*B输入A=[1 2;3 4];B=[5 5;7 8];A^2*B结果为:ans =105 115229 251(2)矩阵除法已知A=[1 2 3 ;4 5 6;7 8 9];B=[1 0 0;0 2 0;0 0 3];求A/B,A\BA/B=1.0000 1.0000 1.00004.0000 2.5000 2.00007.0000 4.0000 3.0000A\B=1.0e+016 *0.3152 -1.2609 0.9457-0.6304 2.5218 -1.89130.3152 -1.2609 0.9457(3)矩阵的转置及共轭转置已知A=[15+i,2-i,1;6*i,4,9-i];求A.',A'A=15.0000 + 1.0000i 2.0000 - 1.0000i 1.00000 + 6.0000i 4.0000 9.0000 - 1.0000iA.'=15.0000 + 1.0000i 0 + 6.0000i2.0000 - 1.0000i 4.00001.0000 9.0000 - 1.0000iA'=15.0000 - 1.0000i 0 - 6.0000i2.0000 + 1.0000i 4.00001.0000 9.0000 + 1.0000i(4)使用冒号选出指定元素已知A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];求A中第三列前两个元素;A中所有第二行的元素A =1 2 34 5 67 8 9求A中第三列前两个元素:A([1,2],3)ans =36求A中所有第二行的元素:A(2,1:1:end)ans =4 5 6(5)方括号[]用magic函数生成一个4阶魔方矩阵,删除该矩阵的第四列magic(4)ans =16 2 3 135 11 10 89 7 6 124 14 15 1a=ans;a(:,[1,2,3])ans =16 2 35 11 109 7 64 14 153..多项式(1)求多项式p(X)=x^3-2x-4的根(2)已知A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4]求矩阵A的特征多项式;求矩阵多项式中未知数为20时的值;把矩阵A作为未知数代入到多项式中;(1)a=[1,0,-2,-4]x=roots(a)x =2.0000-1.0000 + 1.0000i-1.0000 - 1.0000i(2)求特征多项式系数:A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4]p=poly(A)p =1.0000 -6.9000 -77.2600 -86.1300 604.5500求矩阵多项式中未知数为20时的值:c=polyval(p,20)c =7.2778e+004把矩阵A作为未知数代入到多项式中:c=polyval(p,A)c =1.0e+003 *0.3801 -0.4545 -1.9951 0.4601-1.9951 0.2093 -1.9951 -2.8880-0.4545 -4.8978 0.6046 0.43530.4353 0.0840 -0.4545 -1.16174、基本程序设计(1)编写命令文件:计算1+2+3+……+n<2000;n=0;s=0;while s<2000n=n+1;s=s+n;endn=n-1n =62(2)编写函数文件:分别用for和while循环结构编写程序,求2的0到n次幂的和。
实验1 MATLAB介绍及其基础操作

实验一 MATLAB 介绍及其基础操作1.实验目的:(1)熟悉MA TLAB 软件的集成开发环境,学习常用窗口的功能和使用方法。
(2)掌握帮助的使用方法以及搜索路径的添加方法。
(3)掌握基本的MATLAB 函数操作及其使用。
(4)掌握简单的计算及其绘图操作。
(5)了解M 文件的编写和运行方法。
2.实验原理(1)MA TLAB 简介MATLAB 是美国MathWorks 公司开发的高性能的科学与工程计算软件。
它在数值计算、自动控制、信号处理、神经网络、优化计算、小波分析、图像处理等领域有着广泛的用途。
近年来, MA TLAB 在国内高等院校、科研院所的应用逐渐普及,成为广大科研、工程技术人员必备的工具之一。
MATLAB 具有矩阵和数组运算方便、编程效率极高、易学易用、可扩充性强和移植性好等优点,俗称为“草稿纸式的科学计算语言”。
它把工程技术人员从繁琐的程序代码编写工作中解放出来,可以快速地验证自己的模型和算法。
经过几十年的扩充和完善,MATLAB 已经发展成为集科学计算、可视化和编程于一体的高性能的科学计算语言和软件开发环境。
MATLAB 的主要特点包括强大的矩阵计算能力、方便的绘图功能及仿真能力。
另外,MATLAB 还附带了大量的专用工具箱,用于解决各种特定领域的问题。
通过学习软件的基本操作及其编程方法,体会和逐步掌握它在矩阵运算、信号处理等方面的功能及其具体应用。
通过本课程实验的学习,要求学生初步掌握MATLAB 的使用方法,初步掌握M 文件的编写和运行方法,初步将MATLAB 运用于信号分析和系统分析中。
循序渐进地培养学生运用所学知识分析和解决问题的能力。
(2)MA TLAB 的工作界面(Desktop )MATLAB 安装成功后,第一次启动时,主界面如下图(不同版本可能有差异)所示:①②③④其中①是命令窗口(Command Window),是MATLAB的主窗口,默认位于MATLAB界面的右侧,用于输入命令、运行命令并显示运行结果。
matlab实验一实验报告

matlab实验一实验报告实验一:Matlab实验报告引言:Matlab是一种强大的数学软件工具,广泛应用于科学计算、数据分析和工程设计等领域。
本实验旨在通过使用Matlab解决实际问题,探索其功能和应用。
一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉Matlab的基本操作和常用函数,了解其在科学计算中的应用。
二、实验内容1. 数值计算在Matlab中,我们可以进行各种数值计算,包括基本的加减乘除运算,以及更复杂的矩阵运算和方程求解。
通过编写相应的代码,我们可以实现这些功能。
例如,我们可以使用Matlab计算两个矩阵的乘积,并输出结果。
代码如下:```matlabA = [1 2; 3 4];B = [5 6; 7 8];C = A * B;disp(C);```2. 数据可视化Matlab还提供了强大的数据可视化功能,可以将数据以图表的形式展示出来,更直观地观察数据的规律和趋势。
例如,我们可以使用Matlab绘制一个简单的折线图,来展示某个物体在不同时间下的位置变化。
代码如下:```matlabt = 0:0.1:10;x = sin(t);plot(t, x);xlabel('Time');ylabel('Position');title('Position vs. Time');```3. 图像处理Matlab还可以进行图像处理,包括图像的读取、处理和保存等操作。
我们可以通过Matlab对图像进行增强、滤波、分割等处理,以及进行图像的压缩和重建。
例如,我们可以使用Matlab读取一张图片,并对其进行灰度化处理。
代码如下:```matlabimg = imread('image.jpg');gray_img = rgb2gray(img);imshow(gray_img);```三、实验结果与分析在本次实验中,我们成功完成了数值计算、数据可视化和图像处理等任务。
实验一 matlab基础

实验一MATLAB 入门及基础一、实验目的1、了解MATLAB的基础知识;2、学会MATLAB的帮助文件、指令窗口等使用;3、了解MATLAB语言的基本规定,学会编写简单的M文件;4、掌握MATLAB的画图功能。
二、实验仪器计算机一台三、实验原理1、MATLAB的基础知识MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件。
主要包括MATLAB 和Simulink两大部分。
现在主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。
20世纪70年代,美国新墨西哥大学计算机科学系主任Cleve Moler为了减轻学生编程的负担,用FORTRAN编写了最早的MATLAB。
1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市场。
到20世纪90年代,MATLAB已成为国际控制界的标准计算软件。
目前该软件的最新版本为MATLAB 7.11。
2、启动及使用MATLAB1) MATLAB的启动可以通过在程序列表中选择或双击桌面上的图标,打开MATLAB。
2) MATLAB的命令窗口MATLAB启动后,会出现图1-1所示的命令窗口。
图1-1 MATLAB7.5.0命令窗口3) 菜单MATLAB工作窗具有标准的Windows界面,因此,可以通过工作菜单中的各种选项来实现对工作窗中内容的操作,此处仅介绍使用较多的菜单操作。
a. 基本文件操作【File】选项New 打开编辑/调试器、新图形窗、Simulink用的MDL文件Open 通过已有M文件打开编辑/调试器b. 编辑操作【Edit】选项Cut 剪切Copy 复制Paste 粘贴c. MATLAB环境下工作窗管理【Windows】选项用于管理命令窗口、历史命令窗口及图形窗口。
d. 帮助【Help】选项Product Help: 用于打开帮助文件,查找命令或函数等。
数学实验--MATLAB简介PPT课件
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一,课程绪论
1,数学实验课程的主要内容 数学实验是近年来国内外高校所开设的一门新课 程,因为较能适应时代的需要深受同学们的欢迎。 类似的课程在研究生阶段,甚至一些中学也纷纷 开设。关于该课程准确的界定没有统一的说法, 一般认为可以是通过借助计算机以及相关软件对 已有的数学结论的验证和探索,这部分可以看成 和其他的实验一样;另一个方面可以看成将数学 的有关知识和实际问题结合,利用计算机进行求 解分析。
“;”“,”“…”的作用
1) 表达式后面跟分号“;”,将不
显示结果; 2) 跟‘,’或不跟任何符号,将显 示表达式的计算结果; 3) 当一个表达式没写完就需换行时, 应在该行末尾键入‘…’之后再回 车换行。(但若行末是‘.’时,应键入 ‘....’)。 34
三.数组和函数——矩阵的创建
3) 一维数组的操作 键入:x=pi*(0:0.1:1); y=sin(x)
三.数组和函数——矩阵的创建
1) 直接定义 键入:A=[1 2 3;4 5 6] 输出:A= 123 456
2) 一维数组的简单构造:
x=0 : 0.1 : 1
% 从0到1, 增量为0.1。
x=linspace(0, pi, 11) % 11个从0到pi的
等间隔数.
33
三.数组和函数——矩阵的创建
2
一,课程绪论
前一种界定可以看成是狭义的,后一种界定包 括非常的广泛,也可以认为是数学的应用,相关 的课程比如有数学模型等。我们课程的内容应该 属于后一种界定。
当然由于学时的限制,主要以下面的几个方面 进行讲解:方程求解,微分方程,数据处理(插 值和拟合),最优化方法。
数学软件是进行数学实验的基本平台,我们的 实验主要依靠matlab进行,可以是直接调用该软 件的函数,也可能是通过软件进行编程解决问题。
实验一 MATLAB软件简介

②利用冒号表达式生成向量:这种方法用于生成等步长或均匀等分 的行向量,其表达式为x=x0:step:xn。其中,x0为初始值;step表示步长 或增量;xn为结束值。如果step值缺省,则步长默认为1。例如,
>>t=0:0.01:1; >>y=(sin(t).*exp(-2*t)+5)./(cos(t)+t.^2+1); >>plot(t,y),xlabel('t'),ylabel('y')
这里,我们未将y向量的结果显示出来,而是利用plot命令将结果绘出图 形来,如图1-2所示。
图1-2 实例1-1的结果
>>C=0:2:10 C= 0 2 4 >>D=0:10 D= 0 1 2 6 3 8 4 10 5 6 7 8 9 10
在连续时间信号和离散时间信号的表示过程中,我们经常要用到冒 号表达式。例如,对于范围内的连续信号,可用冒号表达 式“t=0:0.001:1;”来近似表达该区间,此时,向量t表示该区间以0.001为
>>A_mag=abs(A) A_mag= 5 >>A_rad=angle(A)
A_rad= -2.2143 >>B_real=real(B) B_real= 1.7321 >>B_imag=imag(B) B_imag= 1.0000
如果将弧度值用“度”来表示,则可进行转换,即
>>A_deg=angle(A)*180/pi A_deg= -126.8699
MATLAB实验报告

MATLAB实践报告2016/2017学年第一学期专业:电气工程及其自动化班级:学号:姓名:2017年 2 月目录第1章绪论 (1)1.1 Matlab简介 (1)1.2 Matlab语言特点及优势 (1)1.2.1 语言特点 (1)1.2.2 优势 (2)1.3 Matlab的功能 (5)第2章Matlab实践任务 (6)2.1实验一Matlab环境语法、基本运算及绘图 (6)2.1.1实验目的 (6)2.1.2实验原理 (6)2.1.3实验内容 (6)2.2实验二Matlab数值运算 (10)2.2.1实验目的 (10)2.2.2实验原理 (10)2.2.3实验内容 (10)2.3实验三Matlab的符号计算 (19)2.3.1实验目的 (19)2.3.2实验内容 (19)2.4实验四Matlab基本编程方法 (23)2.4.1实验目的 (23)2.4.2实验内容 (23)第3章小结 (27)参考文献 (28)第1章绪论1.1 Matlab简介Matlab是“Matrix Laboratory”的缩写,意为“矩阵实验室”,是当今美国很流行的科学计算软件.信息技术、计算机技术发展到今天,科学计算在各个领域得到了广泛的应用.在许多诸如控制论、时间序列分析、系统仿真、图像信号处理等方面产生了大量的矩阵及其相应的计算问题.自己去编写大量的繁复的计算程序,不仅会消耗大量的时间和精力,减缓工作进程,而且往往质量不高.美国Mathwork软件公司推出的Matlab软件就是为了给人们提供一个方便的数值计算平台而设计的.Matlab是一个交互式的系统,它的基本运算单元是不需指定维数的矩阵,按照IEEE的数值计算标准(能正确处理无穷数Inf(Infinity)、无定义数NaN(not-a-number)及其运算)进行计算。
系统提供了大量的矩阵及其它运算函数,可以方便地进行一些很复杂的计算,而且运算效率极高。
Matlab命令和数学中的符号、公式非常接近,可读性强,容易掌握,还可利用它所提供的编程语言进行编程完成特定的工作。
01 实验一 MATLAB 简单使用

方向取整
方向取整
将实数x化为分数表示 实数化为多项分数展开 符号函数 求x除以y的余数 整数x和y的最大公因数 整数x和y的最小公倍数 自然指数 2的指数 自然对数 以2为底的对数 常用对数
20
这些函数本质上是作用于标量的,当他们作用于矩阵或数组时, 是作用于矩阵或数组的每一个元素,如:
MATLAB6.1的安装
4
本书中用到的工具箱有MATLAB、Symbolic Toolbox(符号工具 箱)、Optimization Toolbox(优化工具箱)、Statistics Toolbox (统计工具箱)
5
启动MATLAB6.1后,就出现MATLAB的窗口
Llaunch Pad (显示所安装 的工具箱)
3
此外,还有绘图功能,及各种实用工具箱.如通讯工具箱 (Communication Toolbox)、控制系统工具箱(Control System Toolbox)、财政金融工具箱(Financial Toolbox)、图像处理工 具箱(Image Processing Toolbox)、模型预测控制工具箱(Model Predictive Control Toolbox)、信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)、系统辨识工具箱(System Identification Toolbox)、优化工具箱(Optimization Toolbox)、统计工具箱 (Statistics Toolbox)、符号工具箱(Symbolic Toolbox)等,本 实验我们只介绍一些简单的用法,在以后的实验中,我们还会介 绍其他一些功能.
2 cos(0.4) 1 7
在MATLAB的命令窗口中输入: 2*cos(0.3*pi)/(1+sqrt(7)) ↙ ans = 0.3224 按↑键(或用Ctrl+p,而↓键或Ctrl+n是调出下一行),调 出上次的输入.用←或→健移动光标,将3改为4: 2*cos(0.4*pi)/(1+sqrt(7)) ↙ ans = 0.1695
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m
(3)具有若干功能的非常强大的应用工具箱; 信号处理(signal processing),控制系统 (control system),神经网络(neural network),图像处理(image processing),鲁棒 控制(robust control),非线性系统控制 (nonlinear system control),系统辨识(system identification),最优化(optimization),
>> imag(a) ans =
>> abs(a) ans = 2.02237484161567 >> angle(a) ans = 0.148889947609497
>> 1/0 Warning: Divide by zero. ans = Inf >> 0/0 Warning: Divide by zero. ans = NaN >> sqrt(-1) ans = 0+ >> ceil(5.6) ans = 6 >> fix(5.6) ans = 5
三、变量及其命名规则
变量 1. MATLAB对变量名的大小写是敏感的。 2. 变量的第一个字符必须为英文字母,而且 不能超过31个字符。 3. 变量名可以包含下划线、数字,但不能为 空格符、标点。
预定义的变量
ans 预设的计算结果的变量名
eps MATLAB定义的正的极小值=2.2204e-16 pi 内建的π值 inf ∞值,无限大 ( 1/0) NaN 无法定义的一个数目 ( 0/0 ) i 或 j 虚数单位i=j=sqrt(-1)
3 6 9
>> mean(x) ans = 6 7 5 6 >> median(x) ans = Columns 1 through 3 6 7.5 Column 4 6
x=
6 5 6 7
9 4 7 8
3 1 7 9
4 2 8 10
5
六、数组和矩阵
1. 数组和矩阵
MATLAB的运算事实上是以数组 (array) 及矩阵 (matrix) 方式在做运算。 建立一个数组时,如果是要个别键入元素,须用中括号[ ] 将元素置于其中。数组为一维元素所构成,而矩阵为多维 元素所组成,例如 » x=[1 2 3 4 5 6 7 8] ; % 一维 1x8数组 » x = [1 2 3 4 5 6 7 8; 4 5 6 7 8 9 10 11] ; % 二维 2x8 矩阵,以;区隔各列的元素 » x = [1 2 3 4 5 6 7 8 4 5 6 7 8 9 10 11] ; % 二维 2x8 矩阵,各列的元素分两行键入
二、Matlab工作环境
在Matlab下进行基本数学运算,只需将运算式直 接打入提示号(>>)之後,并按入Enter键即可。 例如: >> (10*19+2/4-34)/2*3 ans = 234.7500 Matlab会将运算结果直接存入一变量ans, 代表Matlab运算后的答案,并显示其数值于屏幕 上。 如果在上述的例子结尾加上”;”,则计算结 果不会显示在指令视窗上,要得知计算值只须键 入该变量然后点回车即可显示。
MATLAB简介
第一讲 Matlab 简介
1.
发展历史; Matlab——Matrix laboratory,20世纪70 年代,时任美国新墨西哥大学计算机系主 任的Cleve Moler出于减轻学生编程负担的 动机,为学生设计了一组调用LINPACK 和EISPACK矩阵软件工具包程序的接口, 这就是用Fortran编写的萌芽状态。
» x(4)=100 %给x的第四个元素重新给值 ans = x= 123456 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 4 5 6 7 8 9 10 11 4 100 6 7 8 9 10 11 » x(3)=[] % 删除第三个元素 x= Columns 1 through 12 1 4 100 3 6 4 7 5 8 6 9 7 Columns 13 through 15 10 8 11 » x(16)=1 % 加入第十六个元素 x= Columns 1 through 12 1 4 100 3 6 4 7 5 8 6 9 7 Columns 13 through 16 10 8 11 1
指数函数
名称 含义 名称 含义 名称 含义
exp E为底的指数 log10 10为底的对数 pow2 2的幂 log 自然对数 log2 2为底的对数 sqrt 平方根
复数函数
名称 含义 abs 绝对值 angle 相角 名称 conj imag 含义 复数共轭 复数虚部 名称 含义 real 复数实部
2. Matlab具有以下几个特点: 具备数值分析、矩阵运算、信号处理等 功能。问题的提出和解答只需以数学方式表 达,不需大量原始的编程过程。易学、适用 范围广、功能强、开放性强、网络资源丰富。
3. Matlab语言的主要特点:
(1)具有丰富的数学功能; 包括矩阵各种运算,如:正交变换,三角分解, 特征值,常见的特殊矩阵等。 包括各种特殊函数,如:贝赛尔函数,勒让德函 数,椭圆函数,伽马函数,贝塔函数。 包括各种数学运算功能,如:微分,积分,极限 求极值,常微分方程的数值解。 (2)具有很好的图视系统; 画出二维和三维图形; 高级图像处理; 产生简单的动画。
取整函数和求余函数
名称 floor round sign 含义 向-∞取整 向靠近整数取整 符号函数
名称 含义 ceil 向+∞取整 fix 向0取整 mod 模除求余
>> a=2+0.3*j a=
>> conj(a) ans = >> real(a) ans =
2+ 22 0.3
0.3i 0.3i
而键入clear则是清除所有定义过的变量名称。
四、MATLAB赋值语句
表达式 MATLAB书写表达式的规则与“手写算式”差不 多 相同。 如果一个指令过长可以在结尾加上...(代表此行 指令下一行连续),例如 3*... 6 ans = 18 比如将23赋值给变量a: a=23
五、MATLAB常用数学函数
>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] a= 1 2 3 4 5 6 7 8 9 >> diag(a) ans = 1 5 9 >> tril(a) ans = 1 0 0 4 5 0 7 8 9 >> triu(a) ans = 1 2 3 0 5 6 0 0 9
>> rot90(a) a= ans = 1 2 3 6 9 4 5 7 8 2 5 8 1 4 7 >> x=[6,9,3,4;5,4,1,2;6,7,7,8;7,8,9,10] x= 6 9 3 4 5 4 1 2 6 7 7 8 7 8 9 10 >> max(x) ans = 7 9 9 10 >> [xm,I]=max(x) xm = 7 9 9 10 I=
1984年,美国的Math Works公司把Matlab 正式推向市场。从这时起,其内核采用C语 言编写,除原有的数值计算能力外,还新 增了数据图视功能。 1997年, Matlab5.0问世,接着5.1,5.2 和1999年的Matlab 5.3及现在的Matlab 7.x. 现在的Matlab拥有更丰富的数据类型 和结构,更友善的面向对象,更快速精良 的图形可视,更广博的数学和数据分析资 源,更多的应用开发工具。
MATLAB可以将计算结果以不同的精确度的数 值格式显示,我们可以直接在指令视窗键入以 下的各个数字显示格式的指令。
(这是默认的) -36.3333 short 同上,保证小数点后有4位有效数字 -36.3333 long 15位数字表示 -36.333333333333334 short e 科学计数5位表示 -3.6333e+001 long e 科学计数15位表示 -3.633333333333334e+001 + 正数显示+,负数显示-,0表示空格 rat 最小整数比例表示 -109/3
2 建立数组
上面的方法只适用于元素不多的情况,但是当元素很多的
时候,则须采用以下的方式:
Hale Waihona Puke » x=(0:0.02:1); % 以起始值=0、增量值
% =0.0.2、终止值=1的矩阵
» x=linspace(0,1,100); % 利用linspace,以区
% 隔起始值=0,终止值=1
%之间的元素数目=100
» x(3) % x的第三个元素 ans = ans = 123456 7 8 4 5 6 7 8 9 10 11 2 » x([1 2 5]) % x的第一、二、五个元素 ans = 1 4 3 x(1:5) % x的前五个元素 ans = 1 4 2 5 3 » x(10:end) % x的第十个元素及其后的元素 ans = 8 6 9 7 10 8 11 » x(10:-1:2) % x的第十个元素和第二个元素的倒排 ans = 8 5 7 4 6 3 5 2 4
三角函数和双曲函数
含义 名称 含义 sin 正弦 csc cos 余弦 asec tan 正切 acsc cot 余切 sinh asin 反正弦 cosh acos 反余弦 tanh atan 反正切 coth asinh 反双曲正弦 sec 名称 含义 名称 余割 atanh 反双曲正切 反正割 acoth 反双曲余切 反余割 sech 双曲正割 双曲正弦 csch 双曲余割 双曲余弦 asech 反双曲正割 双曲正切 acsch 反双曲余割 双曲余切 acot 反余切 正割 acosh 反双曲余弦