MATLAB仿真课后习题

第一章习题

3.请指出以下的变量名（函数名、M文件名）中，哪些是合法的？Abc 2004x lil-1 wu_2004 a&b qst.u _xyz 解：合法的变量名有：Abc wu_2004

4．指令窗操作

（1）求[12+2×（7-4）]÷32的运算结果

解：>> [12+2*(7-4)]/3^2

ans =

2

（2）输入矩阵A=[1，2，3；4，5，6；7，8，9]，观察输出。解：>> A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]

A =

1 2 3

4 5 6

7 8 9

（3）输入以下指令，观察运算结果；

clear;x=-8:0.5:8;

y=x';

X=ones(size(y))*x;

Y=y*ones(size(x));

R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps;

Z=sin(R)./R;

mesh(X,Y,Z);

colormap(hot)

xlabel('x'),ylabel('y'),zlabel('z')

解：

7．指令行编辑

（1）依次键入以下字符并运行：y1=2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5))

解：>>y1=2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5))

y1 =

0.5000

(2)通过反复按键盘的箭头键，实现指令回调和编辑，进行新的计算；y2=2*cos(0.3*pi)/(1+sqrt(5))

解：>>y2=2*cos(0.3*pi)/(1+sqrt(5))

y2 =

0.3633

11.编写题4中（3）的M脚本文件，并运行之。解：

第二章习题

1.在指令窗中键入x=1:0.2:2和y=2:0.2:1,观察所生成的数组。 解:>> x=1:0.2:2 x =

1.0000 1.2000 1.4000 1.6000 1.8000

2.0000 >> y=2:0.2:1 y =

Empty matrix: 1-by-0

2．要求在[0，2π]上产生50个等距采样数据的一维数组，试用两种不同的指令实现。

解： y1=0:2*pi/49:2*pi

y2=linspace(0,2*pi,50)

3.计算e -2t sint ，其中t 为[0，2π]上生成的10个等距采样的数组。 解：>> t=linspace(0,2*pi,10); x=exp(-2*t).*sin(t) x =

0 0.1591 0.0603 0.0131 0.0013 -0.0003 -0.0002 -0.0001 -0.0000 -0.0000

4.已知A=⎥⎦⎤⎢⎣⎡4321 , B=⎥⎦⎤

⎢⎣⎡8765,计算矩阵A 、B 乘积和点乘. 解：>> A=[1,2;3,4]; B=[5,6;7,8]; x=A*B x =

19 22 43 50 >> x=A.*B x =

5 12

21 32

5.已知A=⎥⎦⎤⎢⎣⎡05314320，B=⎥⎦⎤

⎢⎣⎡05314320，计算A&B, A|B, ~A, A==B, A>B. 解：>> A=[0,2,3,4;1,3,5,0]; B=[1,0,5,3;1,5,0,5]; a1=A&B

a2=A|B a3=~A a4=(A==B) a5=(A>B) a1 =

0 0 1 1 1 1 0 0 a2 =

1 1 1 1 1 1 1 1 a3 =

1 0 0 0 0 0 0 1 a4 =

0 0 0 0 1 0 0 0 a5 =

0 1 0 1 0 0 1 0

7.将题5中的A 阵用串转换函数转换为串B ，再size 指令查看A 、B 的结构，有何不同？

解：>> A=[0,2,3,4;1,3,5,0] B=num2str(A)

size(A)

size(B)

A =

0 2 3 4

1 3 5 0

B =

0 2 3 4

1 3 5 0

ans =

2 4

ans =

2 10

第三章习题

1.已知系统的响应函数为

)sin(1

1)(θββ

ε+-

=-t e t y t ,其中

⎪⎪⎭

⎫

⎝

⎛-=-=εεθεβ2

2

1arctan ,1 ,要求用不同线型或颜色,在同一图上绘制ε取值分别为0.2、0.4、0.6、0.8时,系统在t ∈[0,18] 区间的响应曲线,并要求用ε=0.2和 ε=0.8对他们相应的两条曲线进行文字标志。

解： clc

close all clear all t=0:0.02:18;

xi=[0.2,0.4,0.6,0.8]'; sxi=sqrt(1-xi.^2); sita=atan(sxi./xi);

y=1-exp(-xi*t).*sin(sxi*t+sita*ones(1,901))./(sxi*ones(1,901))

plot(t,y(1), 'r-', t,y(2), ' b*', t,y(3), ' g+', t,y(4), ' k.')

text(4.2,1.4,'\xi =0.2') text(3.8,0.9,'\xi=0.8')

2.用plot3、mesh 、surf 指令绘制

()

()

2

2

2

2

111

y

x y x z +++

+-=

三维图(x,y 围自定)。 解：

clc;close all ;clear all ; x=-5:0.1:5;y=-5:0.1:5; [X,Y]=meshgrid(x,y); a=sqrt((1-X).^2+Y.^2); b=sqrt((1+X).^2+Y.^2); Z=1./(a+b);

a1=sqrt((1-x).^2+y.^2); b1=sqrt((1+x).^2+y.^2); z=1./(a1+b1);

subplot(1,3,1),plot3(x,y,z),xlabel('x'),ylabel('y'),zlabel('z');box on ; subplot(1,3,2),surf(X,Y,Z),xlabel('x'),ylabel('y'),zlabel('z');box on ; subplot(1,3,3),mesh(X,Y,Z),xlabel('x'),ylabel('y'),zlabel('z');box on ;