Matlab实验报告87025

1、实验一：Matlab操作环境熟悉一、实验目的1 .初步了解Matlab操作环境。2 .学习使用图形函数计算器命令funtool及其环境。二、实验内容熟悉Matlab操作环境，认识命令窗口、内存工作区窗口、历史命令窗口； 学会使用format命令调整命令窗口的数据显示格式；学会使用变量和矩阵的输 入，并进行简单的计算；学会使用who和whos命令查看内存变量信息；学会使 用图形函数计算器funtool ,并进行下列计算：1 .单函数运算操作。求下列函数的符号导数(1)y=sin(x) ; (2) y=(1+x)A3*(2-x);f -求下列函数的符号积分(1) y=cos(x) ;(2)y=1/

2、(1+xA2);(3)y=1/sqrt(1-xA2);(4)y=(x1)/(x+1)/(x+2)046求反函数(1)y=(x-1)/(2*x+3); (2) y=exp(x); (3) y=log(x+sqrt(1+xA2);代数式的化简(1)(x+1)*(x-1)*(x-2)/(x-3)/(x-4);(2)sin(x)A2+cos(x)A2;(3)x+sin(x)+2*x-3* cos(x)+4*x*sin(x);2 .函数与参数的运算操作。从y=xA2通过参数的选择去观察下列函数的图形变化(1)y1=(x+1)A2 (2) y2=(x+2)A2 (3) y3=2*xA2 (4) y4=xA

3、2+2 (5) y5=xA43 .两个函数之间的操作求和(1) sin(x)+cos(x) (2) 1+x+xA2+xA3+xA4+xA5f-乘积(1) exp(-x)*sin(x) (2) sin(x)*x商(1)sin(x)/cos(x); (2) x/(1+xA2); (3) 1/(x-1)/(x-2);求复合函数(1)y=exp(u) u=sin(x) (2) y=sqrt(u) u=1+exp(xA2)实验二：MATLAB基本操作与用法、实验目的1 .掌握用MATLAB命令窗口进行简单数学运算。2 .掌握常用的操作命令和快捷键。3 . 了解MATLAB的数据类型。4 . 了解MATL

4、AB的操作符。、实验内容1.在命令窗口依次输入下列命令，根据执行结果分析其功能;helplookformagichelpmagicdocmagicwhichmagic。 IcDlafEif ftagLcMAGIC Iflajic snoatre.I7IEB1ASIC百七&1的白 test ef1 wehn.ic funrti省加waBKL&JC lagic gninto HURL table* help MRicMAJJG H3ic equ衽露ie ann at true co re trucked frm the integers1 tnzouEh K2 vith bt11al e：cw.

5、coIuhju and diaronaL cum日野 Fccduxn 7Lid imnc squaccs for nil N D eweept V = 2.firfersn.ee uueo in Help browser而二：dec VuLich Jag，L!CiPtDgrM 71 Le5MAIL AC Ti(: ci olbc 3iiat 1 ak e in at ag ic. n.欢迎下载5= lnj x.Edi* Vie* Gq 7。4刎詈后足。VHelpLorrontB!时目t | Swch Dfsmo* Begin Hered，i ,多 洸l的弼 Notes-I 寸 MM WdS-O

6、 Gelling Slairtdl三一0 Examples.出 Desktop Tools and 口白阿叫屁至一勒 WalhGm&lics三一电 Prgramming4一 Graphics 士一向?D Meuali：sriarit 4 Creaimg Graphical JserH的小Ti.fc. nuLL- (iVATLB FumcUons；MATLAB Fund io in RgfcrcnccmagicMteQic gquareuncti 13rls - GategHE List卜 Dpftktnp Tncilfi and DfilopmFIf MMMma枇*SyntaxPt ni=；匚

7、(n DescriptionM = mjid (n) nelurns an n- by-n matrix constiUEtedl from tfie ntegeis 1 through r/ 2 wth equsl my and column sums；. The oidei n rmust se a scalar greater dhan ai eiual 1o 3.2.以自己姓名拼音来建立自己的工作目录，再讲自己的工作目录设置到Matlab搜索路径下。用cd命令查询自己的工作目录；CoBBajad Tindov cdG：Vroero FilesMATLABrbin pathtool cd

8、C: wangycmgminm3.创建变量，并计算： a=sin.gle (98), b=singleC168) i -98 b =IQS a+b, a-t, b坤日3j b 平 a*5岁-2663Tl5 =-70-158120256ari5 -168120256 uiuint8(98)., n=uint 6 (153) m =98n.-1居 Jh+rij m-n,工址jl* mars -2555S =0axis =255an 3 =2E51）创建 single 类型变量 a=98, b=168 ,求：a+b , a-b , ba3, bXaiyOiXa2）创建uint8类型变量m, n,值与

9、（1）同，进行相同计算。记录命令和结果，并解释（1）与（2）结果为何不同因uint8类型变量的最大值为255,当超过最大值时结果就等于2554.先求下列表达式的值，然后记录Matlab工作空间的使用情况和相关变量e -2. 7183 sf-3:0.1:31W. 3. (-0. 3, *aJ )/2. *sin(a+U. (a+O, l)/)CoLowns 1 through T0.7388+ 3.141615 76960. 7913 +3. 141610.78223. 14161口.7MJ2 + 3.141B10. 725431 14l0iColunms8 throuali 14167r 84

10、+ 3.141610.6196+ 3, U16i0. 549? + 3.141Ei。.顿 8 +1 14L610.37803. 141610. 2776 + 3.141610. LS803.14ldiCnumns15 through 21n.m卯+ 3 141 的-n.av/i4- X Ulni-0. 2124 + 3. NUi-0.510dCoLununs 22 thrcuch 29-1.0197 + 3. MIS; -E270： + 3. HICi-h 网3 +4l6i-2.2727 + 3, 14161-2.383T + 3.14161 -37. 3215CeLununt? 29 thr

11、euch 35-3.0017-2, 3。骅-1. B971-L 69T8-1.3576-1.1631-必 9723CuLuiuid-0.S0633G ”比。口工11 42-0.65670i 5151-0l 1619-o.ssei-0.1374-Q.0255CoLuiuns0.079243 tluouih 49. ira0. 26t53a. 14780.42030.4fi4.0.53f9Columris0.csia网 ttirouth 前U.014Q0. 5W8UL Mfu.tiiruJ.必 5 一U.filltCO-WTiS0.57775T through 61欢迎下载0.532T044774

12、0LG260.338360.3a o.3ae e . _ . a 0.3Z3=sin(a 0.3) In, a=-3.0,-2.9,-2.8, ,2.8, 2.9, 3.022实验三：矩阵运算与元素群运算一、实验目的1.掌握数组与矩阵的创建。2.掌握矩阵运算与数组运算。3.掌握基本元素群运算。4.掌握向量与矩阵的特殊处理。二、实验内容1 .”:” 号的用法用“：”号生成行向品1 2 3 4 5 6 7 8 9 10、b=5 3 1-1-3 -5;2 .用线性等分命令linspace重新生成上述的a和b向量。a=1：1：id, b=S： 2：-5123456789 HOb =531-1-3-5

13、sfIinspace (17 10f 10)j b=lirispace(5j, 5； 6) c=locspace (2,4, 10)c =1.0M-0M *1. 00000.0100 O.Oier 0. 02780. 04640 07740. 12320. 21540.35340.5995B 31-1-3 -E3 .在100和10000之间用对数等分命令logspace生成10维的向量c。4 .生成范围在0, 10、均值为5的3X5维的均匀分布随机数矩阵 D. E=diaf(v)e -E 0013DQ13c坨2】00n21000Q095 .利用magic函数生成5X5

14、维的魔方矩阵，取其对角向量e,并根据向量e 生成一个对角矩阵E。(所谓魔方矩阵就是各行、各列、各对角线元素之和 相等。) elc (5)el =17241 B 15235Tl416“由二4613822次迎下载1012L921311IS25296 .另AA是3X3维魔方矩阵，BB是由A旋*1 180得到。CC是一个复数矩 阵，其实部为AA,虚部为BB。DD是CC的转置，EE是CC的共腕。分别 计算CC和EE的模和幅角。7 .f是一个首项为20,公比为0.5的10维等比数列；g是一个首项为1,差 为3的10维等差数列。试计算向量f和g的内积s。flb ft R. -1： 3E =1423.- -

15、s-f，*g20,000040* 00001IC131619 n2528 EE=conj (C(00001:郭 OOOOi1. ODOOii力弱,0000 25M 0。 16.500 ljt 00005.&3T5 3.4375 1.9531 L093S0i4,aooo+0,ooooi30i9, noon十i,onooiJOi2,GOOD48.00001EE =Ml1 1 00005.OjuO3券m1,25000.62500. 31250.1563lL 0781Q.391 BB=rotSO(M. 2)EB 二294F5361S CG=AA+BB*iCC =8. OQOO + 2.000013.

16、0(JOO + 7.000014. OQOO + e.OOOLli1.0000 + 9. 000015.aoao % s.ocDOi9, D000 + l.OCDOi8. 0000 -2. 00001L 0000 -9.000016. CIDOO -4. OOOOi3. 0000 -7. OOQOi5.阿0 -5. OOOOi7. 0000 -3,000014.0000 -6. 000019. 00 00 -L 000012. 0000 -8. OOOOi6.0000 + 4.000017. 0000 + 3. OOOOx2. 0000 + 8. Q0001 elFumfCC), ccl=no

17、rniCEE)。2=皿工匕化G/ cc2=ani 1c (EE) ctl s21.2132卜迎下载eel =c(j2 -0,2日5。1.46Q10+58勖L 16590.785l0,40490,98280.1107L3253e&2 8-0.2450-t.4601-0+ 588O-lt 1659-0t 7854-0.4M9-0, 9828-0. 11077. 325日2L21328.生成一个9X9维的魔方矩阵，提取其中心的3X3维子矩阵M,利用sum 函数检验其各行和各列的和是否相等。90123155 Ttl:l:4;2:l:5;3:l:fi：4:l:7123423W534554567JIL :

18、 T2=rrt3a(TJ 1) ,T3=tril(T2) ;Tl-rot90(13,3)T1 =123423403口0a40002E2S3960617241.6363S496071?33142537485970812132435 H=k(4: 6f4:6)20314230415240SI621 29.已知T=；:4 E!,利用函数生成左上三角举证Tl =rl23423403 44 0 0 00 0*不存在2X2魔方矩阵*实验四：函数编写与程序设计一、实验目的1 .掌握函数的编写规则。2,掌握函数的调用。3 .会用Matlab程序设计实现一些工程算法问题。、实验内容1.编写一个y,y1,y2=m

19、wave(f1,m1,f2,m2)函数，实现以下功能，并绘出 y1、 y2、y在t 0,2冗区间500个样点的图形。(其中调用参数2 fl f2 20 Hz; 0.5 ml、m2 2):二见：4 二二匚 t；D ociiB cuts aitd SeliLixgs;wlnelI桌 面、.通/目一 .File Edi t Test op Window )lpfund i on yf yl, y2 =mwavs (fl, ml j f Z, ji2) y2 = m2 sin( 3nf2t)；S910111Z1314if |20)if (f22Q)if Ui2if Cjil2(C.5)| Cil22J

20、errorerrorerrorerrort=0; 2*pi/5OCi-1) :2+pi； yl=hl *sin(2*ri*f 1 *t);3r*iw2*gin(2*0i*f2*t);V=yl-Hr2： figure subplot(311); subplut (312);sijbpl ot (313)；C fl超出范困!超出范围!(ml超出范围!(m2超出范围!)retutrij return, leturn, return.pl。t+让Ie(贝波彩.)；plot(t,y2) ; title fyZiiJlS* );plot (t, y) ; +tle (h y=yl4y2tS5R ) ； |

21、end end end endy = yl + y2当输入的参数超过范围时y hfsve 1, 25, 2)7? Error using = mwauef 2超出范围！输入正确时的图形for i=1:1:63n=n*2 ；m=m4n ； enddisp(m)42.程序设计：相传古代印度国王要褒奖他的聪明能干的宰相达依尔（国际欢迎下载13象棋发明者），问他要什么？达依尔回答：“陛下只要在国际象棋棋盘的第 一个格子上放一粒麦子，第二个格子上放二粒麦子，以后每个格子的麦子 数都按前一格的两倍计算。如果陛下按此法给我 64格的麦子，就感激不 尽，其他什么也不要了。”国王想：“这还不容易！”让人扛了一袋

22、麦子，但 很快用光了，再扛出一袋还不够，请你为国王算一下共要给达依尔多少小 麦？ （ 1袋小麦约1.4 X 108ft）。共要给达依尔18447 H 10粒小麦 BJWT鸡翁鸡母小渭雏025754187E8H81124343.程序设计：公元前五世纪我国古代数学家张丘建在算经一书中提出 了 “百鸡问题”：鸡翁一值钱五，鸡母一值钱三，鸡雏三值钱一。百钱买百 鸡，问鸡翁、母、雏各几何？E di tor - C ： VDoeuacxits and Settingsifti VB TTT-口 工- g 昌酬立File Edit Text Desktop tfindow Ktlp1 turret ion

23、BJWT2 di即。鸿翁鸿母小鸡IF)3 for i=0：1:194 for 1;335 for k=0!1:336 iT (i+j+t4；3= 1 DO) & (i *E+j *3+k= L 00)7 d= i k*3 ; disp (d)SeridSend10 end1L end1W欢迎下载15实验五：二维图形和三维图形的创建、实验目的1.掌握二维图形的绘制。 2.掌握图形的标注3. 了解三维曲线和曲面图形的绘制。、实验内容1 .生成1X10维的随机数向量a,分别用红、黄、蓝、绿色绘出其连图脉冲 图、阶梯图和条形图，并分别标出标题“连线图”、“脉冲图”、“阶梯图”、“条 形图”。 CK17

24、 Elittr L：ion FilesF2le n1 Text Cell Tools. Delnugk=-BjO. 1 e 5;yl=2, ky2= (1/2).、plotGr, yl, rP);test匕10j”一丁工),?iuld 0: Lpl求&，唱匕,；text (-3, IOd y = /2) ?);并分2.在同一个图形窗口中，绘制两条曲线 力=2、% = 别在靠近相应的曲线处标注其函数表达式。3.编写一个mcircle(r)函数，调用该函数时，根据给定的半径r,以原点为圆 心画一个如图所示的红色空心圆。(图例半径r=5)4. (1)绘一个圆柱螺旋线(形似弹簧)图。圆柱截面直径为 1

25、0,高度为5, 每圈上升高度为1 0如左图所小。(2)利用(1)的结果，对程序做少许修改，得到如右图所示图形。欢迎下载19File Edit Ti av Insert用 indo 尸 HaLpiFil. EJik T*居I JLL 1口由二 DM七见ikt组 Wh12 H | 1-5-192942结果为 x4 - 5xJ -il-ri*cfto(t); - 19义工 + 29x + 422 .求一元高次方程的根。x9 5产一3M + 150a6 + 273x5 - 1365 - 829x3 + 44D0工三十 5762-2880 = 0 pl=l -5 -30 150 273 -1365 -820 4100 575 -2880; x=roots(pl)5.0000-4. 00004. 0000-3.00003.0000-2*0000-LOOOO2.0000LOOOO3.求一元高次方程的根，并画出左边多项式函数在*E2,2区间内的曲线x4-2xz + l = 0 p2=i 0-201： x2-roo