计算机仿真技术 试卷及答案 B卷

1、计算机仿真技术考试试卷（B卷）班级班级姓名学号题号总得分评卷人审核人得分-填空题。（每空1分，共20分）1、计算机仿真技术三要素是2、计算机仿真中模型能够代表系统来进行研究，模型主要有等几类模型。3、表达simulink中常见的固定步长的仿真算法有:O （任举四种）4、MATALB主要相似性主要包含以下几种相似等几5、Simulink中主要包含种模块。6、符号运算中，泰勒级数计算的函数是,拉普拉斯变换的函数,傅里叶级数的计算函数是二.简答题。（此题5小题，每题8分，共40分）1、简述根据信号类型分类，计算机仿真主要包含哪几种类型。2、简述蒙特卡洛法建模的步骤。3、m函数文件和m文本文件之间的区

2、别。4、表达三维立体绘图常用的几个绘图指令及其功能。5、简述matlab软件的基本组成三.编程题（此题6小题、共40分）根据下面要求，只需写出程序代码，不需计算结果和图形。1、（5分）写出右面的矩阵D,求出其大于4的元素有几个,并通过变量列出其在矩阵的位置和序号2、（5分）求解下面矩阵A的行列式和逆矩阵，并利用命令取出系数矩阵的逆矩阵的第二行的数据，以小数点后面两位数值的形式显示出来。据，以小数点后面两位数值的形式显示出来。-12 2 2 73 5 2 5A =7 9 2 035 5 3 23、（5分）设计一个循环结构的程序，求其矩阵B中的每行元素和的正弦值，最终结果以分数近似的形式显示4、（

3、5分）求多项式3x6+12x5+4x4+7x3+8x+1被（x-3）（x3+5x）除后的结果，绘制出x的坐标范围在0到2n之间的曲线。5、（10分）系统的开环传递函数如下所示：G0(s) =s4+8s3+36s2+40s求出闭环系统的在单位负反应下的脉冲响应曲线及其增益变化的根轨迹曲线及各自的分析数 据。6、（10分）控制系统的方框图如下图，求d=2和10时系统的单位阶跃响应和稳定裕度，并绘出响应的图。绘出响应的图。R(s)计算机仿真技术考试试卷（B卷）答案班级 姓名 学号题号总得分评卷人审核人得分填空题。（每空1分，共20分）.系统、计算机、模型、O.模型可以是物理模型、数学模型、混合模型甚

4、至是语言描述模型。. odeL ode2, ode3, ode4.性能相似、环境相似、集合相似。.源模块，系统模块，显示模块。. taylor, laplace, fourier简答题。（此题5小题，每题8分，共40分）1、简述根据信号类型分类，计算机仿真主要包含哪几种类型。可以根据系统研究模型的性质分：（1）物理仿真按照物理性质构造系统的物理模型，并在模型上进行试验。（直观、形象）（2）数学仿真一般是指在计算机上对系统的数学模型进行试验，在本书中基本上是以这一类模型为主。 （经济方便）（3）混合仿真两者结合。2、简述蒙特卡洛法建模的步骤。（1）分析系统，提出问题。当所求解的问题是某种事件发生

5、的概率或某一随机变量的数学期望，或其他数字特征时, 可确定采用蒙特卡洛法建模。(2)针对问题进行实验设计。通过试验方法可以得到要求建模事件的样本频率或样本均值等。(3)实验获得模型近似解。当实验次数(N)足够多时，通过统计判断，可以获得样本参数代表总体参数的置信度，或 置信区间等，并最终获得模型近似解。3、m函数文件和m文本文件之间的区别。MATLAB提供了两种源程序格式:文本文件和函数文件。这两种具有相同的扩展名，均为“.m” 又称M文件。通过编写M文件，用户可以像编写批处理命令一样，将多个MATLAB命令和函数 集中在一个文件中，实现结构化的程序设计，降低代码重复率，实现特定的复杂的仿真计

6、算功能， 并且可以方便调用、又便于修改。文本文件类似于DOS下的批处理文件，它的执行方式很简单, 用户只需在MATLAB的提示符下键入该文件的文件名，这样MATLAB就会自动执行该文本文件 中的各条语句。文本文件能对MATLAB工作空间中的数据进行处理，文件中所有语句的执行结果 也完全返回到工作空间中。函数文件是另一种格式的M文件，它是MATLAB程序设计的主流。 一般情况下，使用函数文件格式编程，其新建、翻开、保存等操作与文本文件相同，但是其格式 和运行与文本文件不同。在一般情况下不能直接输入函数文件的文件名来运行一个函数文件，它 必须由其他语句来调用。函数文件允许有多个输入参数和多个输出参

7、数值，MATLAB获取传递给 它的变量，利用所给的输入，计算所要求的结果，然后，把这些结果返回。函数的执行，其所创 建的中间变量，都是隐含的，函数调用者可见的东西是函数的输入和输出变量(实际参数)。4、(1)三维曲线和二维图形相对应，MATLAB提供了 plot3函数，可以在三维空间中绘制三维曲线, 它的格式类似于plot,不过多了 z方向的数据。表达三维立体绘图常用的几个绘图指令及其功 能。在MATLAB中要绘制三维曲面，可以使用mesh(x,y,z)或surf(x,y,z)函数来实现。函数mesh 为数据点绘制网格线，图形中的每一个点和其附近的点用直线连接。函数surf和函数mesh 的用

8、法类似，但它可以着色外表图，图形中的每一个点和其相邻点用平面连接。5、简述matlab软件的基本组成MATLAB是一个功能强大的软件，其可以分成基本局部、Simulink和工具箱等三局部。其中基本局部包含：MATLAB语言、编程环境、句柄图形、数学函数库、应用程序接口 等局部；Simulink是MATLAB的一个应用的扩展，它允许用户在屏幕上通过图形化模块的方式来 模拟一个系统，它提供了 Simulink扩展和Simulink模块集。工具箱是MATLAB应用扩展的主要局部，其为用户提供了丰富而实用的资源。它涉及到 数学、控制、通信、信号处理、图像处理、经济和地理等多个学科。三.编程题(此题6小

9、题、共40分)根据下面要求，只需写出程序代码，不需计算结果和图形。1(5分)、写出下面的矩阵D,求出其大于4的元素有几个，并通过变量列出其在矩阵的位置和 序号D=7 0 1;3 2 1; 9 5 0;D4=D4;DP=find(D4);DR,DL=find(D4) DS=length (DP)2(5分)、求解下面矩阵A的行列式和逆矩阵，并利用命令取出系数矩阵的逆矩阵的第二行的数 据，以小数点后面两位数值的形式显示出来。A=12 2 2 7; 3 5 2 5;7 9 2 0;35 5 3 2;Al=inv(A); format bank N=A(2,:)3(5分)、设计一个循环结构的程序，求其矩

10、阵B中的每行元素和的正弦值，最终结果以分数近 似的形式显示B=4 2 3;1 1 0;6 2 3; m=0 for n=B1 m=m+l;S (m) =sin (n (1) +n (2) +n (3); end format ratS4(5分)、求多项式3x6+12x5+4x4+7x3+8x+1被(x-3)(x3+5x)除后的结果，绘制出x的坐标范围在 0到2n之间的曲线。5 (10 分)、num=20;den=1 8 36 40 0; n,d=cloop(num,den);figur(1)impulse(n, d);y, t=impulse(n,d);figure (2)rlocus(num,den);r,k=rlocus(num,den);6 (10分)控制系统的方框图如下图，求d=2和10时系统的单位阶跃响应和稳定裕度，并绘出响应的图。nl=2;n2=10;sysf=tf(nl, 1 2 0);sysb=tf (2, 1,1);%sysh=feedback(sysf,sysb);f