实验报告一matlab应用实例

序号：本科实验报告（一）课程名称：工程计算方法

评定成绩：评定教师：课程名称：工程计算方法实验类型：上机实验项目名称：MATLAB应用实例学生姓名：专业：机械设计制造及其自动化学号：同组学生姓名：未分组指导老师：实验地点：实验日期：一、实验目的和要求二、实验内容三、主要设备四、操作方法与实验步骤五、实验结果与分析六、学习总结七、附录：命令流

一、实验目的和要求：（一）实验目的：1.学习MATLAB的操作环境及矩阵运算。掌握运用直接赋值法和增量赋值法创建数值矩阵、掌握创建特殊矩阵的专用命令函数、掌握数值矩阵的运算（包括矩阵加减法、矩阵乘法、矩阵除法、矩阵转置、矩阵求逆）、了解数值矩阵的特殊运算（diag函数、tril/triu函数、rot90函数、fliplr与fliqud函数等）、了解单元数组的概念及创建。2.学习用MATLAB解决拉格朗日插值插值问题。了解MATLAB中调用函数的命令。3.学习用MATLAB解决最小二乘法拟合问题。4.掌握用MATLAB解决线性规划问题。（二）实验要求：一人一机独立完成；独立撰写实验报告。二、实验内容：实验1插值问题—拉格朗日插值问题描述：使用拉格朗日多项式插值法计算cos(-42°)、cos55°、cos73需要完成拉格朗日函数的调用、插值结果的绘图和查看。实验2拟合问题—利用lsqcurvefit解决最小二乘法曲线拟合问题问题描述：在工程实验中，测得下面的一组数据：Xi=[0,0.3,0.7,1.4,1.7,2.3,2.4,2.8,3.2];Yi=[0.2,2.6,3.6,4.5,5.9,6.7,7.7,8.4,9.2];求系数a、b、c、d，使得函数f(x)=2a+bcos实验3优化问题-利用linprog函数实现线性规划问题描述：某工厂计划生产甲、乙两种产品，主要材料有刚才3500kg、铁材1800kg、专用设备能力2800台时，材料与设备能力的消耗定额及单位产品所获利润如表3-4所示，如何安排生产，才能使该厂所获利益最大？表1材料与设备能力的消耗定额及单位产品所获利润产品材料甲/件乙/件现在材料与设备能力钢材/kg853500铁材/kg641800设备能力/台时452800单位产品的利润/元80125--三、主要仪器设备设备：高性能计算机、WIN10/7操作系统软件：MATLAB四、实验步骤实验1插值问题—拉格朗日插值1.要求上机实验前线编写出程序代码；2.在MATLAB中编辑录入拉格朗日插值函数lang.m；3.在MATLAB中编写主程序，主程序中调用lang.m；4.调试程序并记录调试过程中出现的问题并修改程序；5.画出插值多项式图形和cos函数图形，对比插值结果。实验2拟合问题—利用lsqcurvefit解决最小二乘法曲线拟合问题1.要求上机实验前先编写出程序代码；2.建立一个函数：li1_22fit.m；3.在MATLAB中利用lsqcurvefit编主函数，主程序中调用li1_22fit.m；4.调试程序并记录调试过程中出现的问题并修改程序；5.画出观测数据点和拟合曲线，比较拟合结果。实验3优化问题-利用linprog函数实现线性规划1.根据实际优化问题建立数学模型；2.根据数学模型，先编写出程序代码；3.将代码输入MATLAB；4.调试程序并记录调试过程中出现的问题并修改程序；5.得到优化结果。五、实验结果与分析实验1插值问题—拉格朗日插值实验2拟合问题—利用lsqcurvefit解决最小二乘法曲线拟合问题实验3优化问题-利用linprog函数实现线性规划六、学习总结通过本次实验学会了MATLAB的基本运用，了解到了如何解决调试遇到的问题，通过实例进行分析，加深了解，但自己操作还是不够熟练，需要多加练习。七、附录附录A：拉格朗日函数lang.mfunctionf=lang(x,y,x0)%x为已知数据点的x坐标向量%y为已知数据点的y坐标向量%x0为插值点的x坐标%f为求得的拉格朗日插值多项式%f0为在x0处的插值symst;if(length(x)==length(y))n=length(x);elsedisp('x和y的维数不相等!')return;endf=0;for(i=1:n)l=y(i);for(j=1:i-1)l=l*(t-x(j))/(x(i)-x(j));endfor(j=i+1:n)l=l*(t-x(j))/(x(i)-x(j));endf=f+lsimplify(f);if(i==n)if(nargin==3