秋级MATLAB程序设计实验报告二.docx
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秋级MATLAB程序设计实验报告二
2014秋2012级《MATLAB程序设计》实验报告
实验x班级：
xx姓名：
xx学号：
xx
一、实验目的
1、掌握矩阵和数组的表示与赋值方法
2、了解字符串、结构和单元等数据类型在MATLAB中的使用
3、掌握MATLAB中基本的数值运算，了解基本统计函数的使用
4、掌握多项式基本运算以及线性方程组的求解方法
二、实验内容
1、利用“：
”操作符和linspace函数生成数组a=[0,6,12,18,24,30,36,42]，并将数组a分别转化为4*2和2*4的矩阵。
2、在MATLAB中输入矩阵
，并使用MATLAB回答以下的问题：
（1）创建一个由A中第2列到第4列所有元素组成的4Χ3数组B;
（2）创建一个由A中第3行到第4行所有元素组成的2Χ4数组C;
（3）创建一个由A中前两行和后三列所有元素组成的2Χ3数组D;
（4）根据A利用单下标方法和双虾标方法分别创建向量a=[-5615]和向量b=[681]，并利用向量a和b生成矩阵
；
（5）利用“[]”删除矩阵A的第二行和第三列。
3、利用ones（）函数和zero（）函数生成如下矩阵：
4、生成矩阵
：
（1）取出所有大于0的元素构成一个向量a（可推广到从一个矩阵里筛选出符合条件的元素组成一个向量）。
（2）将原矩阵中大于0的元素正常显示，而小于等于0的元素全部用0来表示（可推广到将原矩阵中不符合条件的全用0来表示，符合条件的值不变）。
5、已知
，
，
，
下列运算是否合法，为什么？
如合法，写出计算结果？
（1）result1=a'合法
（2）result2=a*b不合法
（3）result3=a+b合法
（4）result4=b*d合法
（5）result5=[b;c']*d合法
（6）result6=a.*b合法
（7）result7=a./b合法
（8）result8=a.*c不合法
（9）result9=a.\b合法
（10）result10=a.^2合法
（11）result11=a^2不合法
（12）result11=2.^a合法
>>result1=a'
result1=
14
25
36
>>result2=a*b
?
?
?
Errorusing==>mtimes
Innermatrixdimensionsmustagree.
>>result3=a+b
result3=
362
5811
>>result4=b*d
result4=
312222
404913
>>result5=[b;c']*d
result5=
312222
404913
-5-87
>>result6=a.*b
result6=
28-3
41530
>>result7=a./b
result7=
0.50000.5000-3.0000
4.00001.66671.2000
>>result8=a.*c
?
?
?
Errorusing==>times
Matrixdimensionsmustagree.
>>result9=a.\b
result9=
2.00002.0000-0.3333
0.25000.60000.8333
>>result10=a.^2
result10=
149
162536
>>result11=a^2
?
?
?
Errorusing==>mpower
Inputsmustbeascalarandasquarematrix.
>>result12=2.^a
result12=
248
163264
6、已知
（1）求a+b,a*b,a.*b,a/b,a./b,a^2,a.^2的结果，并观察运算结果。
（2）求c中所有元素的平均值、最大值、中值，并将c中元素按从小到大顺序排列。
（3）解释b（2:
3,[1,3]）的含义，并将生成的数组赋值给d。
关系运算与逻辑运算
7、已知a=20,b=-2,c=0,d=1，计算下列表达式：
（1）r1=a>b
（2）r2=a>b&c>d
（3）r3=a==b*（-10）
（4）r4=~b|c
8、已知
（1）求矩阵A的秩（rank）；
（2）求矩阵A的行列式（determinant）；
（3）求矩阵A的逆（inverse）；
（4）求矩阵A的特征值及特征向量（eigenvalueandeigenvector）。
9、已知多项式f1（x）=2x4-x2+3x+2，f2（x）=3x+2，利用MATLAB进行如下计算：
（1）计算两多项式的乘法和除法；
（2）求多项式f1（x）的根；
（3）分别计算多项式当x=3以及
时的值。
10、用两种方法求下列方程组的解，并比较两种方法执行的时间。
11、建立一个元胞数组，要求第一个元素为4Χ4的魔术矩阵，第二个元素为18.66，第三个元素为'matlab'，第四个元素为等差数列7,9,11,13…99。
计算第一个元胞第4行第2列加上第二个元胞+第三个元胞里的第二个元素+最后一个元胞的第10个元素。
12、建立一个结构体的数组，包括3个人，字段有姓名，年龄，分数，其中分数由随机函数产生一个3行10列的数据表示了有10门课程，每门课程有三个阶段的分数。
问题是：
（1）如何找到第2个人的分数并显示出来；
（2）如何找到第2个人的每门课程3个阶段的平均分数并显示出来；
（3）所有同学的10门课程的每门课程的平均分如何计算出来？
要求放到一个数组里；
（4）找到这个班所有同学的姓名放到一个元胞数组里；
13、完成以下操作：
（1）已有str=‘decision20madeon10/20/10’，查找字符串中20出现的位置。
（2）有字符串s1=‘matlabexpress’，s2=‘matlabexcellent’，比较两个字符串的前8个字符是否相同，相同输出1，否则输出0。
统计字符串s1=‘matlabexpress’中ex出现的次数
三、源程序和实验结果
1
restoredefaultpath;matlabrc
a=linspace（0,42,8）
reshape（a,2,4）
reshape（a,4,2）
2
A=[3,6,8,1;-5,7,22,17;6,9,16,-12;15,13,-21,0]
B=A（1:
4,2:
4）
C=A（3:
4,:
）
D=A（1:
2,2:
4）
A
a=[A（2,1）A（1,2）A（4,1）]
a=[A
（2）A（3）A（4）]
b=[A（1,2）A（1,3）A（1,4）]
b=[A（5）A（9）A（13）]
E=[a;b]
E'
A（2,:
）=[]
A（:
3）=[]
3
A=zeros（5）
A（2:
4,2:
4）=ones（3）
A（3,3）=3
4
A=[-4:
4]
A=reshape（A,3,3）
a=linspace（0,0,9）
fori=1:
9
ifA（i）>=0
a（i）=A（i）
end
end
fori=1:
9
ifA（i）<0
A（i）=0
end
end
5
a=[1,2,3;4,5,6];
b=[2,4,-1;1,3,5];
c=[1;0;-2];
d=[1,4,7;8,5,2;3,6,0];
a
b
c
d
result1=a'
result2=a*b
result3=a+b
result4=b*d
result5=[b;c']*d
result6=a.*b
result7=a./b
result8=a.*c
result9=a.\b
result10=a.^2
result11=a^2
result12=2.^a
6
a=[1,3,4;5,12,44;7,8,27]
b=[-7,8,4;12,24,38;68,-5,3]
c=[1,0,8,3,6,2,-4,23,46,6]
a+b
a*b
a.*b
a/b
a./b
a^2
a.^2
fori=1:
10
avg=avg+c（i）
end
avg/10
fori=1:
10
ifc（i）>max
max=c（i）
z=0
c=[1,0,8,3,6,2,-4,23,46,6]
fori=1:
10
z=100
forj=i:
10
ifc（j）z=c（j）
number=j
end
end
c（number）=c（i）
c（i）=z
end
b（2:
3,[1,3]）
b=[-7,8,4;12,24,38;68,-5,3]
b（2:
3,[1,3]）
d=b（2:
3,[1,3]）
7
a=20
b=-2
c=0
d=1
r1=a>b
r2=a>b&c>d
r3=a==b*（-10）
r4=~b|c
8
A=[7,2,1,-2;9,15,3,-2;-2,-2,11,5;1,3,2,13]
r=rank（A）
d=det（A）
A'
[V,D]=eig（A）
9
f1=[20-132]
f2=[32]
conv（f1,f2）
polyval（f1,3）
x=[1,3;2,4]
polyval（f1,x）
10
symsabcde
[a,b,c,e,d]=solve（7*a+14*b-9*c-2*d+5*e-100,3*a-15*b-13*c-6*d-4*e-200,-11*a-9*b-2*c+5*d+7*e-300,5*a+7*b+14*c+16*d-2*e-400,-2*a+5*b+12*c-11*d-4*e-500）
a=[7,14,-9,-2,5;3,-15,-13,-6,-4;-11,-9,-2,5,7;5,7,14,16,-2;-2,5,12,-11,-14]
b=[100;200;300;400;500]
c=[ab]
rref（c）
11
A（1,1）={magic（4）}
A（2,1）={18.66}
A（1,2）={'matlab'}
A（2,2）={7:
2:
99}
a=A{1,1}
b=A{1,2}
c=A{2,1}
d=A{2,2}
a（4,2）+b
（2）+c+d（10）
12
student=struct（'name',[],'age',[],'score',randint（3,10,[0,100]））
student1=struct（'name',[],'age',[],'score',randint（3,10,[0,100]））
student2=struct（'name',[],'age',[],'score',randint（3,10,[0,100]））
student1.score
avg1=student1.score（1,:
）+student1.score（2,:
）+student1.score（3,:
）
avg1./3
avg=student.score（1,:
）+student.score（2,:
）+student.score（3,:
）
avg2=student2.score（1,:
）+student2.score（2,:
）+student2.score（3,:
）
a=[avg./3;avg1;avg2./3]
C（1,1）={student.name+student1.name+student2.name}
student.name='a'
student1.name='b'
student2.name='c'
m=[student.name,student1.name,student2.name]
m=[student.name;student1.name;student2.name]
C（1,1）={m}
13
str='decision20madeon10/20/10'
findstr（str,'20'）
s1='matlabexpress'
s2='matlabexcellent'
strncmp（s1,s2,8）
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