matlab实验报告.docx
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matlab实验报告
《MATLAB程序设计教程》
实验报告
姓名：
学号:
专业：
班级：
201年月日星期日
第一次作业
1.求下列表达式的值。
（1）
w=sqrt
（2）*（1+0.34245*power（10,-6））
w=
1.4142
（2）
其中a=3.5,b=5,c=9.8。
。
x=（2*pi*3.5+（5+（-9.8））/（pi+3.5*5*（-9.8））-exp
（2））/（tan（5+（-9.8））+3.5）
x=
6.6186
（3）
，其中
，
>>alpha=3.32;beta=-7.9;
y=2*pi*alpha*alpha*（（1-pi/4）*beta-（0.8333-pi/4）*alpha）
y=
-128.4271
（4）
，其中
>>t=[2,1-3i;5,-0.65];
z=exp（2*t）*log（t+sqrt（1+t*t））/2
z=
1.0e+004*
0.0057-0.0007i0.0049-0.0027i
1.9884-0.3696i1.7706-1.0539i
2.已知
，
，求下列表达式的值：
（1）
、
（其中I为单位阵）；
>>A=[-1,5,-4;0,7,8;3,61,7];B=[8,3,-1;2,5,3;-3,2,0];I=eye（size（A））;
>>A+6*B
ans=
4723-10
123726
-15737
>>A^2-B+I
ans=
-18-21717
22533109
21867526
（2）A*B、A.*B、B*A、B.*A；
>>A*B
ans=
141416
-105121
125328180
>>A.*B
ans=
-8154
03524
-91220
>>B*A
ans=
-110-15
722853
3-128
>>B.*A
ans=
-8154
03524
-91220
（3）A/B、B\A；
>>A/B
ans=
1.2234-0.92552.9787
-0.94682.3511-0.9574
4.61703.872313.8936
>>B\A
ans=
-0.5106-8.6170-1.1277
0.734017.57451.8085
-0.8830-21.21280.4043
（4）[A,B]、[A（[13],:
）；B^2]。
>>[A,B]
ans=
-15-483-1
078253
3617-320
>>[A（[13],:
）;B^2]
ans=
-15-4
3617
73371
173713
-2019
3.已知
1）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与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];
B=A（1:
3,:
）;
C=A（:
1:
2）;
D=A（[2:
4],3:
4）;
E=B*C;
2）分别求E>>Eans=
01
00
01
>>E&D
ans=
11
01
11
>>E|D
ans=
11
11
11
>>~E|~D
ans=
00
10
00
4.产生均值为3，方差为1的5阶正态分布的随机方阵。
>>3+sqrt
（1）*randn（5）
ans=
1.98942.35643.00003.89563.5689
3.61453.38032.68213.73102.7444
3.50771.99094.09503.57792.6225
4.69242.98051.12603.04032.7041
3.59132.95183.42823.67711.5249
5.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=
14710
25811
36912
471013
>>rot90（A）
ans=
10111213
78910
4567
1234
>>rot90（A,-1）
ans=
4321
7654
10987
13121110
6.建立一个字符串向量，删除其中的大写字母。
>>ch='abcdefghiJK1234'
ch=abcdefghiJK1234
>>k=find（ch>='A'&ch<='Z'）
k=
1011
>>ch（k）=[]
ch=abcdefghi1234
7.分别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，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。
a
（1）.x1=12345678;a
（1）.x2='一二三';a
（1）.x3='自动化';a
（1）.x4=[97,66,88,79,90,81];
a
（2）.x1=12345677;a
（2）.x2='二三四';a
（2）.x3='自动化';a
（2）.x4=[87,86,88,89,90,91];
a（3）.x1=12345676;a（3）.x2='三四五';a（3）.x3='自动化';a（3）.x4=[97,86,78,89,90,91];
a（4）.x1=12345675;a（4）.x2='四五六';a（4）.x3='自动化';a（4）.x4=[87,86,88,89,90,91];
a（5）.x1=12345674;a（5）.x2='七八九';a（5）.x3='自动化';a（5）.x4=[87,86,98,89,90,91]
a=
1x5structarraywithfields:
x1
x2
x3
x4
>>a
（1）
ans=
x1:
12345678
x2:
'一二三'
x3:
'自动化'
x4:
[97,66,88,79,90,81]
第二次作业
1.分析脚本M文件及函数M文件的区别。
分别编写脚本文件，实现以下要求：
（1）M脚本文件名不必与函数名相同；
（2）M函数文件调用时需要提供函数参数，而M脚本文件只需要提供文件名；（3）M脚本文件创建的每个变量都会保存到Matlab工作区，而M函数文件只有输出结果才保存到Matlab工作区中；（4）文件格式上的一些区别。
1）求[100，999]之间能被21整除的个数。
s=0;
forn=100:
999
ifrem（n,21）==0
s=s+1;
end
end
s
s=
43
2）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）
m=0;n=0;
A=magic（6）
fork=A
m=m+k;
end
forB=m'
n=n+B;
end
disp（n）
A=
3516261924
3327212325
3192222720
82833171015
30534121416
43629131811
666
Sum函数
A=magic（6）
sum（sum（A））
A=
3516261924
3327212325
3192222720
82833171015
30534121416
43629131811
ans=
666
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。
调用该函数，输出结果。
m=input（'请输入一个三位数：
'）;
m1=fix（m/100）;
m2=rem（fix（m/10）,10）;
m3=rem（m,10）;
m=m1+m2*10+m3*100;
disp（m）;
请输入一个三位数：
123
321
3.定义一个函数文件，求
，要求在函数文件中包含能够通过help查询到的说明。
然后调用该函数文件求
的值。
函数名：
abcdefghijk12345678
functiony=abcdefghijk12345678（m,n）
i=1:
n;
y=sum（i.^m）;
>>y=abcdefghijk12345678（1,100）+abcdefghijk12345678（2,50）+abcdefghijk12345678（-1,10）
y=
4.7978e+004
4.已知
，当x取-3.0，-2.9，-2.8，…，2.8，2.9，3.0时，
1）求各点的函数值；
函数名ysin
functiony=ysin（x）
y=sin（x+1.7）.*log（（pi+x）/2）./（1+cos（x+1.7））;
>>x=-3.0:
0.1:
3;
y=ysin（x）
y=
Columns1through12
2.01301.44601.08350.82520.63110.48070.36210.26780.19240.13220.08470.0478
Columns13through24
0.02000-0.0130-0.0198-0.0209-0.0167-0.00760.00640.02500.04820.07620.1090
Columns25through36
0.14690.19040.23980.29580.35940.43170.51410.60860.71780.84530.99621.1774
Columns37through48
1.39961.67892.04182.53403.24314.35886.385311.251039.4306-28.8207-10.8760-6.8045
Columns49through60
-4.9934-3.9630-3.2935-2.8202-2.4653-2.1871-1.9614-1.7731-1.6124-1.4725-1.3487-1.2373
Column61
-1.1359
2）求这些数据的平均值；
w=sum（y）/61
w=
0.1616
6．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（'请输入x的值'）;
ifx<0&x~=-3
y=x*x+x-6;
elseifx>=0&x<5&x~=2&x~=3
y=x*x-5*x+6;
else
y=x*x-x-1
end
y
请输入x的值：
-5.0
y=
14
请输入x的值：
-3.0
y=
11
请输入x的值：
1.0
y=
2
请输入x的值：
2.0
y=
1
请输入x的值：
2.5
y=
-0.2500
7、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。
students=input（'请输入一个学生的成绩'）;
switchfix（students/10）
case{9,10}
dengji='A';
case{8}
dengji='B';
case{7}
dengji='C';
case{6}
dengji='D';
case{0,1,2,3,4,5}
dengji='E';
otherwise
'输入错误'
end
dengji
if语句
students=input（'请输入一个学生的成绩：
'）;
num=fix（students/10）;
ifnum==9||num==10
dengji='A';
elseifnum==8
dengji='B';
elseifnum==7
dengji='C';
elseifnum==6
dengji='D';
elseifnum==0||num==1||num==2||num==3||num==4||num==5
dengji='E';
end
dengji
8、根据
的近似值。
当n分别取100、1000、10000时，结果是多少？
（要求：
分别用循环结构和向量运算来实现）
循环结构
functiony=fqp（n）
s=0;
fori=1:
n;
s=s+1/i^2;
y=sqrt（6*s）;
end
向量运算
functiony=fqpxl（n）
i=1:
n;
s=sum（1./i.^2）;
y=sqrt（6*s）;
end
>>y=fqpxl（100）
y=
3.1321
>>y=fqpxl（1000）
y=
3.1406
>>y=fqpxl（10000）
y=3.1415
9、已知n=1时，f1=1；n=2时，f2=0；n=3时，f3=1；n>3时，fn=fn-1-2fn-2+fn—3；
求f1~f100中，最大值、最小值以及各数之和。
f
（1）=1;f
（2）=0;f（3）=1;
forn=4:
100
f（n）=f（n-1）-2*f（n-2）+f（n-3）;
end
f;
fmax=max（f）
fmin=min（f）
sumf=sum（f）
fmax=
4.3776e+011
fmin=
-8.9941e+011
sumf=
-7.4275e+011
10、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。
n=input（'ÇëÊäÈ빤ºÅ£º'）;
a=input（'ÇëÊäÈ빤×÷СʱÊý£º'）;
ifa>=120
y=a*84+（a-120）*84*0.15;
elseifa<120&a>=60
y=a*84;
elseifa<60
y=a*84-700;
end
disp（[n,'员工的工资',y]）;
y
请输入工号：
001
请输入工作小时数：
100
001员工的工资?
y=
8400
第三次作业
作业：
1.
（1）.以向量x=[0:
0.1:
1]为横坐标，y=[2.3,4.3,2.5,6,4.9,1.5,1,4.6,5,6.7,0]为纵坐标绘制x-y的图形。
x=[0:
0.1:
1];
y=[2.3,4.3,2.5,6,4.9,1.5,1,4.6,5,6.7,0];
plot（x,y）
（2）.当x为向量，y为M×N的矩阵时，plot以y的每一列为纵坐标，以x为横坐标绘图，在一个图形窗口同时绘制多条曲线，这些曲线具有相同的横坐标。
t=linspace（0,2*pi,100）;
x=[t;t]';
y=[sin（t）;cos（t）]';
plot（x,y）
（3）.当输入参数有矩阵形式时，配对的x、y按对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数相当于矩阵的列数。
x1=linspace（0,2*pi,100）;
y1=sin（x1）;
y2=2*sin（x1）;
y3=3*sin（x1）;
x=[x1;x1;x1]';
y=[y1;y2;y3]';
plot（x,y,x1,cos（x1））
1.设
区间取101点，绘制函数的曲线。
x=0:
pi/50:
2*pi;
y=（0.5+3*sin（x）/（1+x.*x））.*cos（x）;
plot（x,y）
运行结果：
2.已知
，完成下列操作：
（1）在同一坐标系下用不同的颜色和线型绘制三条曲线。
x=linspace（0,2*pi,100）;
y1=x.*x;
y2=cos（2*x）;
y3=y1.*y2;
plot（x,y1,x,y2,'g:
',x,y3,'r-.'）
（2）在不同的窗口用不同的颜色和线型绘制三条曲线。
x=linspace（0,2*pi,100）;
y1=x.*x;
y2=cos（2*x）;
y3=y1.*y2;
plot（x,y1）
figure
（2）
plot（x,y2,'g:
'）
figure（3）
plot（x,y3,'r-.'）
（3）以子图形式用不同的颜色和线型制三条曲线。
x=linspace（0,2*pi,100）;
y1=x.*x;
y2=cos（2*x）;
y3=y1.*y2;
subplot（3,1,1）;
plot（x,y1）;
subplot（3,1,2）;
plot（x,y2,'g:
'）;
subplot（3,1,3）;
plot（x,y3,'r-.'）;
（4）为（3）所有子图添加标题、坐标轴说明及适当的文本标注。
x=linspace（0,2*pi,100）;
y1=x.*x;
y2=cos（2*x）;
y3=y1.*y2;
subplot（3,1,1）
plot（x,y1）
xlabel（'variableX','FontWeight','bold'）;
ylabel（'variableY','FontWeight','bold'）;
title（'y=x^2','FontWeight','bold'）;
subplot（3,1,2）
plot（x,y2,'g:
'）
xlabel（'variableX','FontWeight','bold'）;
ylabel（'variableY','FontWeight','bold'）;
title（'y=cos2x','FontWeight','bold'）;
subplot（3,1,3）
plot（x,y3,'r-.'）
xlabel（'variableX','FontWeight','bold'）;
ylabel（'variableY','FontWeight','bold'）;
title（'y=x^2*cos2x','FontWeight','bold'）;
3.编写函数绘制三维球面，允许用户指定球面圆心位置及半径；并调用函数文件绘制圆心在（2，3，2.5）处，半径为2的三维球面。
a=input（'请输入球心X的坐标='）;
b=input（'请输入球心Y的坐标='）;
c=input（'请输入球心Z的坐标='）;
R=input（'请输入球的半径R='）;
[x,y,z]=sphere（100）;
X=x*R+a;
Y=y*R+b;
Z=z*R+c;
surf（X,Y,Z）
4.使用子图，在一个图形窗口分图绘制函数
（-5≤x，y≤5）
的三维网格图和曲面图，要求：
1）第一个子图直接用mesh函数绘图，不加任何修饰；
2）第二个子图直接用surf函数绘图，去掉网格线；
3）第三个子图在第二个子图的基础上使用颜色插值，平滑表面；
4）为所有子图添加标题、坐标轴说明及适当的文本标注。
[x,y]=meshgrid（-5:
0.1:
5）;
z=cos（x）.*cos（y）.*exp（sqrt（x.^2+y.^2）/4）;
colormap（hot）;
subplot（3,1,1）;
mesh（x,y,z）
xlabel（'variableX'）;
ylabel（'variableY'）;
zlabel（'variableZ'）;
title（'不加任何修饰'）;
subplot（3,1,2）;
surf（x,y,z）;
xlabel（'variableX'）;
ylabel（'variableY'）;
zlabel（'variableZ'）;
title（'去掉网格线'）;
subplot（3,1,3）;
surf（x,y,z）;
shadinginterp;
xlabel（'variableX'）;
ylabel（'variableY'）;
zlabel（'variableZ'）;
title（'使用颜色插值，平滑表面'）;
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