Matlab实验题目与答案

/（温馨提示：实验课结束后，请将所有作业（题目、代码、结果）利用word整理成一个完整的实验报告，加上封面，打印，纸质档于18周周一交）第一次上机作业目的：掌握MATLAB各种表达式的书写规则运行课堂上讲过的例子，熟悉矩阵、表达式的基本操作和运算。作业：熟悉matlab集成环境界面。回答以下问题，并操作相关的指令：分别写出清除命令窗口和清除变量的指令。答：clc和clear（2）在命令行输入命令后，matlab的搜索过程是怎样的？答：（1）检查该命令对象是不是一个变量。（2）检查该命令对象是不是一个内部函数。（3）检查该命令对象是否为当前目录下的程序文件。（4）检查该命令对象是否为MATLAB搜索路径中其他目录下的M文件。（3）什么是matlab的当前工作目录？写出两种设置当前工作目录的方法？答：就是matlab当前文件读取和存储的默认路径（1）在当前目录窗口中更改（2）在MATLAB桌面工具栏中更改（3）使用cd命令:cdc:\mydir将c：\mydir设置为当前目录（4）什么是matlab的搜索路径？写出两种设置搜索路径的方法？答：指Matlab运行文件时进行搜索的目录。（1）用path命令设置：（2）用SetPath对话框设置（5）help命令和doc命令有什么作用，它们有什么区别？答：help命令：最基本的帮助命令，查询信息直接显示在命令窗口。doc命令：在帮助窗口中显示HTML帮助文档，显示函数的详细用法及例子，比help命令更详细。在matlab中输入下列表达式，并求各表达式的值，显示MATLAB工作空间的使用情况并用两种方式保存全部变量，变量保存的文件名必须包含自己的学号后四位数：w=sqrt(2)*(1+0.34245*10^-6)w=1.4142（2）其中a=3.5,b=5,c=9.8。a=3.5;b=5;c=9.8;x=(2*pi*a+(b+c)/(pi+a*b*c)-exp(2))/(tan(b+c)+a)x=6.6186，其中，alpha=3.32;beta=-7.9;y=2*pi*alpha^2*[(1-pi/4)*beta-(0.8333-pi/4)*alpha]y=-128.4271（3），其中t=[2,1-3i;5,-0.65]t=2.00001.0000-3.0000i5.0000-0.6500>>z=0.5*exp(2*t)*log(t+sqrt(1+t^2))z=1.0e+004*0.0057-0.0007i0.0049-0.0027i1.9884-0.3696i1.7706-1.0539i已知取出A的第2、4、8、12、10、9个元素构成一个新的矩阵A1，其中A的第2、4个矩阵构成新矩阵的第一行；第8、12个矩阵构成新矩阵的第二行；第10、9个矩阵构成新矩阵的第三行；A=[13,10,-0.5;4,-5,7;3,5,0;6,-9.54,4]A=13.000010.0000-0.50004.0000-5.00007.00003.00005.000006.0000-9.54004.0000A1=A([2,4;8,12;10,9])A1=4.00006.0000-9.54004.00007.0000-0.5000将A1的所有元素构成一个行向量；A2=A1(:)A2=4.0000-9.54007.00006.00004.0000-0.5000>>A2'ans=4.0000-9.54007.00006.00004.0000-0.5000已知取出A的前三行构成矩阵B，其前两列构成矩阵C，其右下角3×2子矩阵构成的矩阵D，B及C的乘积构成矩阵E。A=[23,10,-0.778,0;41,-45,65,5;32,5,0,32;6,-9.54,54,3.14]A=23.000010.0000-0.7780041.0000-45.000065.00005.000032.00005.0000032.00006.0000-9.540054.00003.1400B=A(1:3,:)B=23.000010.0000-0.7780041.0000-45.000065.00005.000032.00005.0000032.0000C=A(1:4,1:2)C=23.000010.000041.0000-45.000032.00005.00006.0000-9.5400D=A(2:4,3:4)D=65.00005.0000032.000054.00003.1400E=B*CE=1.0e+003*0.9141-0.22391.20802.71231.1330-0.2103分别求E<D、E&D、E|D、~E|~D。E<Dans=010001E&Dans=110111E|Dans=111111~E|~Dans=001000使用函数，实现方阵A左旋、右旋的功能，。A=[1,4,7,10;2,5,8,11;3,6,9,12;4,7,10,13]A=147102581136912471013B=rot90(A)B=101112137891045671234C=rot90(A,-3)C=101112137891045671234请将矩阵A的第4列所有元素删除，并使用函数将A矩阵转变为一个行向量B，其中。A=[1,3,5,2;4,3,1,7;9,3,7,2]A=135243179372A(:,[4])=[]A=135431937第二次上机作业准备&目的：1.掌握MATLAB各种表达式的书写规则2.运行第二章课堂上讲过的例子，熟悉矩阵、表达式的基本操作和运算，掌握字符串、单元矩阵和结构矩阵的相关内容。作业：1.继续完成第一次上机实验未完成的作业。2.已知，，求下列表达式的值，并注意第（2）（3）题表达式的结果有何特点：、（其中I为单位阵）；A=[-1,5,-4;0,7,8;3,61,7]A=-15-40783617>>B-[8,3,-1;2,5,3;-3,2,0]B=[8,3,-1;2,5,3;-3,2,0]B=83-1253-320(1)A+6*Bans=4723-10123726-15737I=eye(3,3)I=100010001A^2-B+Ians=-18-217172253310921867526A*B、A.*B、B*A、B.*A；A*Bans=141416-105121125328180A.*Bans=-815403524-91220B*Aans=-110-157228533-128B.*Aans=-815403524-91220A/B、B\A、A./B、B.\A；A/Bans=1.2234-0.92552.9787-0.94682.3511-0.95744.61703.872313.8936B\Aans=-0.5106-8.6170-1.12770.734017.57451.8085-0.8830-21.21280.4043A./BWarning:Dividebyzero.ans=-0.12501.66674.000001.40002.6667-1.000030.5000InfB.\AWarning:Dividebyzero.ans=-0.12501.66674.000001.40002.6667-1.000030.5000Inf[A,B]、[A([13],:)；B^2]。[A,B]ans=-15-483-10782533617-320[A([13],:);B^2]ans=-15-4361773371173713-20193.产生均值为3，方差为1的5阶正态分布的随机方阵。A=3+sqrt(1)*randn(5)A=2.56744.19092.81333.11393.29441.33444.18923.72584.06681.66383.12532.96242.41173.05933.71433.28773.32735.18322.90444.62361.85353.17462.86362.16772.30824.建立一个字符串向量（要求字符串向量中必须包含自己的姓名，大小写均可），删除其中的大写字母。并统计小写字母的个数。A='MaFeiyue'A=MaFeiyue>>B=find(A>='A'&A<='Z')B=14>>A(:,[1,4])=[]A=aeiyueC=find(A>='a'&A<='z')C=256789>>length(C)ans=65.分别用两种方法建立一个结构矩阵和一个单元矩阵来存储自己班上5名同学的基本情况数据（其中1名同学必须是自己，另外一名同学必须是女生），每名学生的数据包括学号、姓名、专业和6门课程的成绩。并查询自己的所有信息以及女生的成绩。然后将所有同学的成绩删掉。>>s={20131597'dupan''jixie'[999897969595];20131596'dsq''jixie'[999897969595];20131610'wangmenglu''jixie'[999897969595];20131595'caijingyu''jixie'[999897969595];20131599'fengfeng''jixie'[999897969595];20131621'zhougang''jixie'[999897969595]}>>s([1,3],:)ans=[20131597]'dupan''jixie'[1x6double][20131610]'wangmenglu''jixie'[1x6double]s=[20131597]'dupan''jixie'[1x6double][20131596]'dsq''jixie'[1x6double][20131610]'wangmenglu''jixie'[1x6double][20131595]'caijingyu''jixie'[1x6double][20131599]'fengfeng''jixie'[1x6double][20131621]'zhougang''jixie'[1x6double]>>a(1).name='dupan';a(1).xuehao=20131597;a(1).zhuanye='jixie';a(1).grade=[999999999999];>>a(2).name='dongsiqing';a(2).xuehao=20131595;a(2).zhuanye='jixie';a(2).grade=[999999999999];>>a(3).name='caijingyu';a(3).xuehao=20131596;a(3).zhuanye='jixie';a(3).grade=[999999999999];>>a(4).name='fengfeng';a(4).xuehao=20131598;a(4).zhuanye='jixie';a(4).grade=[999999999999];>>a(5).name='wangmenglu';a(5).xuehao=20131610;a(5).zhuanye='jixie';a(5).grade=[999999999999];>>a(6).name='zhougang';a(6).xuehao=20131621;a(6).zhuanye='jixie';a(6).grade=[999999999999];a(1)ans=xuehao:name:'dupan'zhuanye:'jixie'grade:[999999999999]a(5)ans=xuehao:name:'wangmenglu'zhuanye:'jixie'grade:[999999999999]6.列出第二章课堂上出现过的所有函数，知道它们的作用并试着调用这些函数。7.分析脚本M文件及函数M文件的区别。答：（1）脚本M文件没有输入参数，也不返回输出参数，而函数M文件可以带参数，也可以返回输出参数；（2）脚本M文件对MATLAB工作空间中的变量进行操作，文件中所有命令的执行结果也完全返回到工作空间中，而函数M文件中定义的变量为局部变量，当函数M文件执行完毕时，这些变量被消除；（3）脚本M文件可以直接运行，在MATLAB命令窗口中输入命令文件的名字，就会顺执行命令文件中的命令，而函数M文件不能直接运行，而要用函数调用的方式运行。第三次上机作业准备&要求：运行课件第三章及课本第四章讲过的例子，掌握Matlab的流程控制语句、函数及脚本文件的编程、调试方法。本次作业要求全部写M文件；题目要求未明确要求写脚本文件还是函数文件的，学生自己决定是写脚本文件还是函数文件。只要能够实现要求。作业：1.继续完成第一次及第二次上机实验未完成的作业。2.编写函数文件，实现从键盘输入一个3位整数，将它反向输出。如639，输出为936。并调用该函数，输入自己的学号后三位数，输出结果。functiony=func(x)a=fix(x/100);b=fix((x-a*100)/10);c=rem(x,10);y=a+b*10+c*100;y=func(547)y=7453.求分段函数的值。用if语句实现，分别输出x=-5.0，-3.0，1.0，2.0，2.5时的值。x=input('pleaseinput:');ifx<0&x~=-3y=x^2+x-6;elseif0<=x&x<5&x~=2&x~=3y=x^2-5*x+6;elsey=x^2-x-1;endy请输入x的值:-5y=14请输入x的值:-3y=11请输入x的值:1y=2请输入x的值:2y=1请输入x的值:2.5y=-0.25004.输入一个百分制成绩，要求输出成绩等级A、B、C、D、E。其中90分~100分为A，80分~89分为B，70分~79分为C，60分~69分为D，60分以下为E。要求：分别用if语句和switch语句实现。①if语句：x=input('pleaseinput:');ifx>=90&x<=100disp('A');elseifx>=80&x<=89disp('B');elseifx>=70&x<=79disp('C');elseifx>=60&x<=69disp('D');elsedisp('E');end②switch语句：point=input('pleaseinput:')switchfix(point/10)case{9,10}disp('A');case{8}disp('B');case{7}disp('C');case{6}disp('D');casenum2cell(0:5)disp('E');end5.某公司员工的工资计算方法如下：1）工作时数超过120小时者，超过部分加发15%；2）工作时数低于60小时者，扣发700元；3）其余按每小时84元计发。试编程按输入的工号和该号员工的工时数，计算应发工资。x=input('pleaseinputhour:')ifx>120y=120*84+(x-120)*84*1.15;elseifx<60y=84*x-700;elsey=84*x;endy第四次上机作业准备&要求：1.运行课件第三章及课本第四章讲过的例子，掌握Matlab的流程控制语句、函数及脚本文件的编程、调试方法。2.本次作业要求全部写M文件；3.题目要求未明确要求写脚本文件还是函数文件的，学生自己决定是写脚本文件还是函数文件。只要能够实现要求。作业：1.继续完成第一次、第二次及第三次上机实验未完成的作业。2.分别编写脚本文件，实现以下要求：求[100，999]之间能被21整除的个数。n=0;form=100:999y=rem(m,21);ify==0n=n+1;endendnn=43用magic(6)产生一矩阵，用至少两种方法求解其所有元素的和。（提示：1、for循环；2、sum函数）1、for循环：m=magic(6);a=0;forn=1:36a=a+m(n);endam=351626192433272123253192222720828331710153053412141643629131811y=6662、sum语句：m=magic(6)a=0;n=1:36;a=m(n);y=sum(a);ym=35162619243327212325319222