武汉理工Matlab课设专业基础实践第6套综合题.docx

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武汉理工Matlab课设专业基础实践第6套综合题

专业基础实践课程设计任务书

学生姓名:

________专业班级:

电信12级

指导教师:

桂林工作单位:

信息工程学院

题目:

专业基础实践第6套综合题

初始条件:

（1）提供实验室机房及其Matlab6.5以上版本软件；

（2）《MATLAB教程》学习。

要求完成的主要任务:

（包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求）:

（1）选择一本《MATLAB教程》，认真学习该教程的全部内容，包括基本使用方法、数组运算、矩阵运算、数学运算、程序设计、符号计算、图形绘制、GUI设计等内容；

（2）对该套综合题的10道题，进行理论分析，针对具体设计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析，画出程序设计框图，编写程序代码（含注释），上机调试运行程序，记录实验结果（含计算结果和图表）。

（3）对实验结果进行分析和总结；

（4）要求阅读相关参考文献不少于5篇；

（5）根据课程设计有关规范，按时、独立完成课程设计说明书。

时间安排:

（1）布置课程设计任务,查阅资料,学习《MATLAB教程》十周；

（2）进行编程设计一周；

（3）完成课程设计报告书一周；

指导教师签名:

年月日

系主任（或责任教师）签名:

年月日

《专业基础实践》课程设计目录

1.Matlab概述

1.1简介...............................................................1

1.2应用...............................................................1

1.3MATLAB在通讯系统设计与仿真的应用........................1

2.任务内容...............................................................1

3.任务完成过程

3.1习题一.............................................................3

3.2习题二.............................................................3

3.3习题三.............................................................4

3.4习题四.............................................................5

3.5习题五.............................................................9

3.6习题六.............................................................10

3.7习题七.............................................................11

3.8习题八.............................................................12

3.9习题九.............................................................13

3.10习题十............................................................14

4.心得体会................................................................14

5.参考文献................................................................14

1.Matlab概述

1.1简介

MATLAB是矩阵实验室（MatrixLaboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。

MATLAB主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。

它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。

1.2应用　

MATLAB产品族可以用来进行以下各种工作：

Ø数值分析　　

Ø数值和符号计算　　

Ø工程与科学绘图　　

Ø控制系统的设计与仿真　　

Ø数字图像处理技术　　

Ø数字信号处理技术　　

Ø通讯系统设计与仿真　　

Ø财务与金融工程　

1.3MATLAB在通讯系统设计与仿真的应用

MATLAB的应用范围非常广，包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。

附加的工具箱（单独提供的专用MATLAB函数集）扩展了MATLAB环境，以解决这些应用领域内特定类型的问题。

2.任务内容

1．已知t=linspace（0,2*pi,6），求t的正弦和正弦的绝对值。

2．绘制余弦曲线y=cos（x）和指数函数y=x^2曲线。

3．利用for...end循环语句，求2+4+6…+100的值。

4．分析下面每条指令的功能并运行，观察执行结果。

（1）X=0:

0.25:

3;

Y=X.*exp（-X）;

plot（X,Y）,xlabel（‘x’）,ylabel（‘y’）,title（‘y=x*exp（-x）’）;

（2）A=zeros（5,3）

A（:

）=-7:

7

L=abs（A）>4

islogical（L）

X=A（L）

（3）A=[3:

7;6:

10]

pow2（A）

（4）A=zeros（3,2）

A（:

）=2:

7

A=A*（1+i）

A1=A.’

B1=A’

（5）A=ones（2,3）

B=ones（3）

C=rand（4）

D=diag（C）

E=repmat（C,1,3）

5．计算多项式p（x）=x3+15x2+8x在x=3和x=0:

1:

8时的值。

6．随机生成一个10000×3的矩阵，并绘制其柱状图。

7.利用switch…case编写以下程序：

某商场对顾客所购买的商品实行打折销售，标准如下（商品价格用price来表示）：

price<200无折扣

200

price<5005％折扣

500

price<100010％折扣

Price

100015％折扣

输入所售商品的价格，求其实际销售价格。

8.编程将表达式

进行部分分式展开。

9．已知

，其中t的范围是[010]，计算y的微分和积分并给出曲线图。

10.用fminbnd求解函数

在区间（1，10）上的最小值。

3.任务过程

3.1习题一

已知t=linspace（0,2*pi,6），求t的正弦和正弦的绝对值。

3.2习题二

绘制余弦曲线y=cos（x）和指数函数y=x^2曲线。

图3-2-1y=cos（x）

图3-2-2y=x^2

3.3习题三

利用for...end循环语句，求2+4+6…+100的值。

3.4习题四

分析下面每条指令的功能并运行，观察执行结果。

1）X=0:

0.25:

3;%x的取值从0到3，步长为0.25

Y=X.*exp（-X）;%y等于x乘以e的-x次方

plot（X,Y）,xlabel（‘x’）,ylabel（‘y’）,title（‘y=x*exp（-x）’）;%画以x为横轴y为纵轴的曲线，并标注x,y和曲线的方程

图3-4-1y=x*exp（-x）

2）A=zeros（3,5）%通过zeros函数产生一个3*5的零矩阵

A（:

）=-4:

5%将-4到10的数依次赋值给A的元素

L=abs（A）>4%判断A内元素是否有绝对值大于4的数，并赋值给lislogical（L）%判断矩阵L内是否为逻辑值,是返回1,不是则返回0

X=A（L）%将A对应L内为真的元素取出来,构成列向量X

3）A=[1:

5;6:

10]%产生一个元素为从1到5和从6到10的2*5的二位数组

pow2（A）%元素分别变成2的原来A元素次方

4）A=zeros（3,2）%产生3*2的零元素数组A

A（:

）=1:

6%将1到6的6个数分别赋值给A中的元素

A=A*（1+i）%A中的元素分别乘以（1+i）,使A成为一个复数矩阵

A1=A.’;%A1变为A的转置矩阵

B1=A’;%B1是A1的共轭

5）A=ones（2,3）%产生一个2*3的1矩阵A

B=ones

（2）%产生一个元素为1的2*2行矩阵B

C=eye（4）%产生一个行列为4的单位矩阵

D=diag（C）%将C的对角元素取出构成列矩阵

E=repmat（C,1,3）%将C看成一个元素,重复C构成一个1x3的矩阵E

3.5习题五

计算多项式p（x）=x3+15x2+8x在x=3和x=0:

1:

8时的值。

图3-5-1p（x）=x3+15x2+8x

3.6习题六

随机生成一个10000×3的矩阵，并绘制其柱状图。

a=

图3-6-1随机10000×3的矩阵柱状图

3.7习题七

利用switch…case编写以下程序：

某商场对顾客所购买的商品实行打折销售，标准如下（商品价格用price来表示）：

price<200无折扣

200

price<5005％折扣

500

price<100010％折扣

Price

100015％折扣

输入所售商品的价格，求其实际销售价格。

3.8习题八

编程将表达式

进行部分分式展开。

3.9习题九

已知

，其中t的范围是[010]，计算y的微分和积分并给出曲线图

图3-9-1z=diff（y）

3.10习题十

用fminbnd求解函数

在区间（1，10）上的最小值。

首先建立一个M文件：

再在command窗口通过调用fminbnd函数实现求值

4.心得与体会

在Matlab课程设计的这段时间中，我通过上网查资料和自学相关教程大致了解了Matlab的各项功能。

虽然大一的时候学过C语言，尽管两者其中有很多相似之处，但毕竟还是同少异多，仍旧有很多函数的用法与语句的编写不够熟练。

在学习中遇到的复杂难解的各种方程与函数Matlab都能够通过编程轻松解决，使我对它产生了浓厚的兴趣。

本次课程设计使我熟悉了Matlab的使用方法，初步学习了通过编程求解方程的思想方法，为以后更加深入的学习打下了坚实的基础。

在此次课程设计中，我也遇到了很多问题与困难，但是在同学们的相互讨论与帮助下都得到了解决。

我们通过学习Matlab软件提高了独立思考的能力，培养了集思广益的品格，树立了认真研讨的态度。

在我以后的学习生活中，我会更加注重运用Matlab来解决实际问题，从而真正做到学以致用。

5.参考文献

（美）穆尔,高会生,刘童娜,李聪聪.MATLAB实用教程（第二版）.电子工业出版社,2010.

王正林,刘明.精通MATLAB（升级版）.电子工业出版社,2011.

刘保柱,苏彦华,张宏林.MATLAB7.0从入门到精通（修订版）.人民邮电出版社,2010.

张志美.MATLAB完全自学手册.电子工业出版社,2013.

张志涌.MATLAB教程R2012a.北京航空航天大学出版社,2010.

本科生课程设计成绩测定表

姓名

性别

专业、班级

课程设计题目：

专业基础实践第6套综合题

课程设计答辩或质疑记录：

成绩评定依据：

最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）

指导教师签字：

年月日