matlab课程设计报告.docx
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matlab课程设计报告
辽宁石油化工大学
课程设计报告
课程名称计算机应用训练
题目MATLAB课程设计
学院理学院
班级计算1101
学生姓名张敏扬
学号1105010122
日期2012年6月26日星期二
课程设计任务书
一、课程设计目的
计算机仿真课程设计是在学完了“高等数学”、“高等代数”、“大学物理”等课程后进行的一个重要的实践性教学环节。
学生通过本次课程设计应熟练掌握MATLAB基本操作方法,能够简单的进行简单的编程。
本设计主要目的为:
1.了解MATLAB主要功能和基本特点,熟悉MATLAB操作环境。
2.了解MATLAB图形处理系统应用。
3.掌握MATLAB语法规则和程序设计基本特点,能够进行简单程序设计。
4.掌握MATLAB在高等数学、高等代数以及大学物理中的应用。
5.学会使用手册及有关资料。
二、设计内容、技术条件和要求
设计内容:
1.计算A=
和B=
矩阵乘积和点积运算。
2.编程求解如下线性代数方程组。
3x+4y-7z-12w=4
5x-7y+4z+2w=-3
x+8z-5w=9
-6x+5y-2z+10w=-8
3.设
为
三对角矩阵,
,求矩阵
的行列式,并编程求解方程组
,
为
随机向量。
4.用MATLAB语言进行二维图形和三维图形的绘制。
(1).将下列两条曲线绘制在同一个图形中,并用不同的颜色表示
(2).设
把x=0~2π间分为101点,画出以x为横坐标,y为纵坐标的曲线
(3).
,把
区间分为101点,画出以t为横坐标,x为纵坐标的曲线.
(4).画出函数
的图形,其中
。
(5).画出函数
的图形,其中
。
5.M脚本文件和M函数文件的主要区别是什么?
6.编写M函数文件对下面函数进行分段曲面绘制。
7.采用for…end或者while…end编写程序计算
。
8.设函数为
,写一程序,输入
,输入
你的学号,输出函数值。
三、时间进度安排
1.MATLAB应用讲解0.5天
2.资料查阅与学习、讨论0.5天
3.仿真模型建立及编程1天
4.系统调试和成果验收0.5天
四、条件与要求
1.技术条件:
一人一台装有MATLAB6.5或MATLAB7.0软件的计算机。
2.要求:
学生在指导教师的指导下进行设计,完成数学模型建立,M文件程序编写,调试及结果分析,最后写出设计说明书。
3.说明书可以不用写题目,但是要求填写具体过程和结果,并附上源程序。
指导教师签字:
张荣培2012年6月20日
1.>>A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]
A=
123
456
789
>>B=[1,1,1;2,2,2;3,3,3]
B=
111
222
333
>>A*B
ans=
141414
323232
505050
>>A.*B
ans=
123
81012
212427
2.>>A=[3,4,-7,-12;5,-7,4,2;1,0,8,-5;-6,5,-2,10]
A=
34-7-12
5-742
108-5
-65-210
>>b=inv(A)
b=
0.28400.39640.13230.3277
0.22130.20430.16870.3090
0.00210.04030.12040.0547
0.06020.14370.01910.1530
>>C=[4;-3;9;-8]
C=
4
-3
9
-8
>>D=b*C
D=
-1.4841
-0.6816
0.5337
-1.2429
3.>>A=[2,-1,0,0,0,0,0,0,0,0;-1,2,-1,0,0,0,0,0,0,0
0,-1,2,-1,0,0,0,0,0,0;0,0,-1,2,-1,0,0,0,0,0
0,0,0,-1,2,-1,0,0,0,0;0,0,0,0,-1,2,-1,0,0,0
0,0,0,0,0,-1,2,-1,0,0;0,0,0,0,0,0,-1,2,-1,0
0,0,0,0,0,0,0,-1,2,-1;0,0,0,0,0,0,0,0,-1,2]
A=
2-100000000
-12-10000000
0-12-1000000
00-12-100000
000-12-10000
0000-12-1000
00000-12-100
000000-12-10
0000000-12-1
00000000-12
>>det(A)
ans=
11
>>b=inv(A)
b=
Columns1through6
0.90910.81820.72730.63640.54550.4545
0.81821.63641.45451.27271.09090.9091
0.72731.45452.18181.90911.63641.3636
0.63641.27271.90912.54552.18181.8182
0.54551.09091.63642.18182.72732.2727
0.45450.90911.36361.81822.27272.7273
0.36360.72731.09091.45451.81822.1818
0.27270.54550.81821.09091.36361.6364
0.18180.36360.54550.72730.90911.0909
0.09090.18180.27270.36360.45450.5455
Columns7through10
0.36360.27270.18180.0909
0.72730.54550.36360.1818
1.09090.81820.54550.2727
1.45451.09090.72730.3636
1.81821.36360.90910.4545
2.18181.63641.09090.5455
2.54551.90911.27270.6364
1.90912.18181.45450.7273
1.27271.45451.63640.8182
0.63640.72730.81820.9091
>>C=rand(10,1)
C=
0.1576
0.9706
0.9572
0.4854
0.8003
0.1419
0.4218
0.9157
0.7922
0.9595
>>b*C
ans=
3.0778
5.9980
7.9476
8.9400
9.4470
9.1538
8.7187
7.8618
6.0891
3.5243
4.
(1)>>x=0:
0.001:
pi;
>>y=(sin(x)).^2;
>>Y=(cos(x)).^2;
>>plot(x,y,'r:
',x,Y,'b')
4
(2).>>x=0:
0.02.*pi:
2.*pi;
y=cos(x).*(0.5+(3.*sin(x))/(1+x.^2));
plot(x,y,'r')
>>
4(3).t=-5:
0.1:
5;
x=(sin(t))./t;
plot(t,x,'r')
4(4).>>clf
>>x=-3:
0.5:
3;
>>y=-3:
0.5:
3;
>>[U,V]=meshgrid(x,y);
>>z=sqrt(U.^2+V.^2);
>>mesh(z);
4(5).>>clf
>>x=-3:
0.5:
3;
>>y=-3:
0.5:
3;
>>[U,V]=meshgrid(x,y);
>>z=U.^2+V.^2;
>>mesh(z);
5.M文件可分为脚本文件(MATLABscripts)和函数文件(MATLABfunctions)。
脚本文件是包含多条MATLAB命令的文件;函数文件可以包含输入变量,并把结果传送给输出变量,两者的简要区别如下:
脚本文件
1.多条命令的综合体
2.没有输入、输出变量
3.使用MATLAB基本工作空间
4.没有函数声明行
函数文件
1.常用于扩充MATLAB函数库
2.可以包含输入、输出变量
3.运算中生成的所有变量都存放在函数工作空间
4.包含函数声明行
6.>> [x,y]=meshgrid(linspace(-1,1)); >>z=0.5.*exp(-0.75.*y.^2-3.75.*x.^2-1.5.*x).*(x+y>1)+0.8.*exp(-y.^2-6.*x.^2).*(-1> mesh(x,y,z)
>> [x,y]=meshgrid(linspace(-1,1));
>> z=0.5.*exp(-0.75.*y.^2-3.75.*x.^2-1.5.*x).*(x+y>1)+0.8.*exp(-y.^2-6.*x.^2).*(-1>> mesh(x,y,z)
7.functionsum=jiecheng(n)
n=input(‘pleaseenterapositivenumber’);
ifn<0
display(‘输入的是负数’)
else
sum=1;
m=1;
while(m<=n)
sum=sum*m;
m=m+1;
end
end
8.>> x=input('please input a number:
');
>> y=input('please input a number:
');
>> disp(x.^2+sin(x.*y)+2.*y)