MATLAB程序设计与应用课件

《程序设计与应用》实验指导书

山东建筑大学信息与电气工程学院电子信息教研室

前言

一、实验目的

本课程是电气工程及其自动化、自动化、电力工程与管理专业本科生的

学科基础选修课，它在线性代数、信号分析和处理、控制系统设计和仿真等

方面有着广泛的应用。主要是学习的语法规则、基本命令和使用环境，使学

生掌握的基本命令和基本程序设计方法，提高使用该语言的应用能力，具有

使用语言编程和调试的能力，以便为后续多门课程使用该语言奠定必要的基础。

通过上机实验，使学生掌握在线帮助功能的使用、熟悉运行环境和语言

的主要特点，掌握语言的基本语法规则及基本操作命令的使用，学会文件的

建立和使用方法以及应用实现二维和三维图形的绘制方法，具有使用语言编

程和调试的能力。

二、实验前预习

每次实验前，学生须仔细阅读本实验指导书的相关内容，明确实验目的、要求；明确实验步骤、测试数据及需观察的现象；复习与实验内容有关的理论知识；预习仪器设备的使用方法、操作规程及注意事项；做好预习要求中提出的其它事项。

三、实验注意事项

．实验开始前，应先检查本组电脑设备是否工作正常，软件工作是否正常。

．实验时每位同学应独立完成实验任务，避免抄袭。

．实验后应及时将实验数据进行记录与存盘，避免因电脑故障或其它原因造成实验数据的丢失。

．实验中严格遵循电脑操作规程，如电脑发生异常现象，应立即切断电源，报告指导教师检查处理。

．测量数据或观察现象要认真细致，实事求是。

．未经许可，不得对电脑进行软件及硬件的更改操作。

．实验结束后，实验记录交指导教师查看并认为无误后，方可关掉电脑离开。

．爱护公物，发生仪器设备等损坏事故时，应及时报告指导教师，按有关实验管理规定处理。

．自觉遵守学校和实验室管理的其它有关规定。

四、实验总结

每次实验后，应对实验进行总结，即实验数据进行整理，绘制波形和图表，分析实验现象，撰写实验报告。实验报告除写明实验名称、日期、实验者姓名、同组实验者姓名外，还包括：

．实验目的；

．实验内容

．实验流程图；

．程序命令清单；

．运行结果；

．实验的收获与体会；

．回答每项实验的有关问答题。

目录

实验一集成环境使用与运算基础一、实验目的

，熟悉启动和退出的方法。

，熟悉命令窗口的组成。

，掌握建立矩阵的方法。

，掌握各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。

二、实验原理

．的启动

系统的启动有三种常见方法：

）使用“开始”菜单。

）运行系统启动程序。

）利用快捷方式。

．系统的退出

要退出系统，也有三种常见方法：

）在主窗口菜单中选择命令。

）在命令窗口输入或命令。

）单击主窗口的“关闭”按钮。

．帮助窗口

进入帮助窗口可以通过以下三种方法：

1）单击主窗口工具栏中的按钮。

2）在命令窗口中输入、或。

3）选择菜单中的“ ”选项。

．帮助命令

）命令

在命令窗口直接输入命令将会显示当前帮助系统中所包含的所有项目，即搜索路径中所有的目录名称。同样，可以通过加函数名来显示该函数的帮助说明。

）命令

命令只搜索出那些关键字完全匹配的结果，命令对搜索范围内的文件进行关键字搜索，条件比较宽松。

3）模糊查询

用户只要输入命令的前几个字母，然后按键，系统就会列出所有以这几个字母开头的命令。

．赋值语句

）变量＝表达式

）表达式

．矩阵的建立

）直接输入法：将矩阵的元素用方括号括起来，按矩阵行的顺序输入各元素，同一行的各元素之间用空格或逗号分开，不同行的元素之间用分号分开。

）利用文件建立矩阵

）利用冒号表达式建立一个向量

)利用函数产生行向量().

三、实验仪器和设备

．计算机台

四、预习要求

．复习启动与退出，熟悉运行环境，掌握帮助的使用。

．复习中矩阵的建立以及矩阵的加减乘除以及乘方运算的基本原理。

五、实验内容及步骤

，先求下列表达式的值，然后显示工作空间的使用情况并保存全部变量。 （）0

12

2sin851z e =+

（）22121(0.45

52i z In x x +⎡⎤=+=⎢⎥-⎣⎦其中 （）0.3,9.2,8.2,...,8.2,9.2,0.3,2

3.0)3.0sin(23.03.03---=+++-=-a a In a e e z a a 提示：利用冒号表达式生成向量，求各点函数值时用点乘运算。

（）⎪⎩

⎪⎨⎧=<≤<≤<≤+--=5.2:5.0:0,322110,121,2224t t t t t t t t z 其中

提示：用逻辑表达式求分段函数值。

，已知 1234413134787,2033657327A B --⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦

求下列表达式的值：

（1） *和（其中为单位矩阵）

（2） *和.*

（3） ^和.^

（4） 及\

（5） []和[（[，]，：）；^]

，设有矩阵和

1234530166789101769A ,1112131415023416171819

20970212223242541311B ⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥==-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦