matlab实验报告Word下载.docx
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1.使用程序流程控制
Fibonacci数列的各元素为：
1、1、2、3、5、8、...满足一下关系
F1=1F2=1Fn=Fn-1+Fn-2
用M函数文件实现，数列的元素个数为输入变量。
（1）按M函数文件格式创立文件开头。
functionf=shiyan0501（n）
%SHIYAN0501
%Fibonacci数列
%n元素个数
%f构成Fibonacci数列向量
%
%copyright2015-11-25
（2）用while循环实现程序功能
f
（1）=1;
f
（2）=1;
i=2;
whilei<
=n
f（i+1）=f（i-1）+f（i）;
i=i+1;
End
运行后，输入参数10，运行结果如下所示：
（3）使用for循环实验
fori=2:
n
end
运行结果如下所示：
（4）当某个元素大于50时，退出循环构造，程序修改如下：
iff（i）>
10
break
else
当某个元素大于50，程序便退出循环构造
当n=10，最后一个元素刚好是大于50的，正好退出循环构造
当n=12时，第十个元素对应的f（i）大于50，于是退出循环构造，不再运行f（11）,f（12）了。
（5）将该.m文件生成P码文件
>
pcodeshiyan0501
将shiyan0501.m删除，重新运行该文件夹，结果如下所示：
练习：
将该M文件函数改为M脚本文件，将数列元素个数通过键盘输入，程序应该如何修改？
①将M文件函数另存为M脚本文件；
②在函数前加
n=input（'
pleaseinputanum:
'
）
便可通过键盘键入文件
12
n=
12
ans=
1123581321345589
2.使用函数调用
计算arcsin（x），
（1）子函数factorial计算n!
子函数factorial计算n!
输入参数为n，使用for循环实现的阶乘，输出参数为阶乘。
在matlab界面中选择“file->
new->
function〞命令，创立一个新的函数文件，修改输入输出参数和函数名。
functionf=factorial（n）%[output_args]=Untitled7（input_args）
%UNTITLED7此处显示有关此函数的摘要
%此处显示详细说明
f=1;
form=1:
f=m*f;
（2）子函数cal.子函数cal是计算系数
functionk=cal（n1）
%计算系数
n1
k=factorial（2*n1）/（2^（2*n1）*（factorial（n1））^2*（2*n1+1））;
输入参数n=5
运行结果如下列图所示：
cal（5）
0.0224
本函数中调用了求阶乘的子函数factorial
（3）主程序shiyan0502.求主函数计算arcsinx，输入参数为x,输出参数为arcsinx的计算结果。
程序如下所示：
functiony=shiyan0502（x）
%shiyan0502arcsinx
n=1;
ifabs（x）<
1
y=x;
whilecal（n）>
0.0001
y=y+cal（n）*x^（2*n+1）;
n=n+1;
disp（'
输入错误'
）;
y=0;
return
运行结果：
y=shiyan0502（0.7）
y=
0.7754
当输入参数不满足条件是退出程序：
y1=shiyan0502
（2）
输入错误
y1=
0
如果不使用子函数factorial，而直接在cal函数中计算阶乘，应如何修改程序。
修改cal函数如下所示：
f1=1;
2*n1
f1=m*f1;
f=m*f;
k=f1/（2^（2*n1）*f^2*（2*n1+1））;
调用程序shiyan0502，运行结果如下所示：
运行结果与使用子函数factorial的运行结果一致。
（4）使用程序性能剖析。
选择菜单‘view’->
‘profile’命令；
或使用在命令窗口输入‘profileviewer’命令都可以翻开程序性能剖析窗口。
在程序性能剖析窗口的‘命令输入栏’中输入需要剖析的命令，‘y=shiyan0502（0.7）’,然后单击‘startprofiling’按钮，
查看剖析报告。
（5）程序的调试。
当有多个函数调用时，由于函数变量的工作空间是独立的，被调用的函数执行完毕后变量消失，因此调试时要使用matlab调试器查看运行过程中的变量值。
①设置断点。
在需要查看的程序的地方设置断点，
shiyan0502（0.7）
K>
y
0.7000
x=0.5
x=
0.5000
在K>
输入x=0.5即可将x的值从0.7修改为0.5.
去除断点，查看结果：
0.7236
结果与x值为0.7时不一致，当x=0.7时，y=0.7754，由此可知，x的值已被修改。
②单步运行
9n=n+1;
按单步运行键：
可看到箭头不断的移动：
〔6〕使用函数句柄。
在命令窗口使用函数句柄调用函数。
h_shiyan0502=shiyan0502
h_shiyan0502=
shiyan0502
y=feval（h_shiyan0502,0.5）
0.5236
（7）使用全局变量。
Matlabe的编程不提倡使用全局变量，本例中的程序主要是为了查看全局变量的概念。
将n作为全局变量，子函数factorial不修改，子函数cal程序和主函数shiyan0502修改如下：
globaln;
globaln
k=factorial（2*n）/（2^（2*n）*（factorial（n））^2*（2*2*n+1））;
global为设置的全局变量，子函数没有输入变量，而用全局变量n传递。
在全局变量前设置断点，然后运行程序，当程序运行到断点处停顿，接着不断使用单步运行调试，结果如下所示：
|
使用单步运行调试，查看全局变量n的变化，并在工作空间查看n；
3、利用泛函命令实现数值分析
①创立函数shiyan0503实现上述表达式关系。
functiony=shiyan0503（t）
%shiyan0503y=（sin（t））.^2.*exp（a*t）-b*abs（t）
a=0.1;
b=0.5;
y=（sin（t））.^2.*exp（a*t）-b*abs（t）;
②查看该函数的输出波形，如下列图所示：
③利用函数名求零点，在上图中可以看相互在0的附近有2个过零点
x1=fzero（'
shiyan0503'
0.5）
x2=fzero（'
-0.5）
shiyan0503_1
x1=
0.5198
x2=
-0.5993
④利用函数句柄求过零点
x1=fzero（shiyan0503,0.5）
x2=fzero（shiyan0503,-0.5）
⑤利用函数句柄求极小值，由②图可知，极小值有多个，查看其中2个
x1=fminbnd（shiyan0503,0.1,0.7）
0.2511
x2=fminbnd（shiyan0503,2,5）
3.3233
利用函数句柄求[-1，1]的面积。
x=-1:
0.1:
1;
y=shiyan0503（x）;
area=trapz（x,y）%用梯形计算积分
area=
0.0485
area1=quad（shiyan0503,-1,1）%用quad计算积分
area1=
0.0469
（2）使用内联函数
①创立内联函数f
a=0.1;
b=0.5;
f=inline（'
（sin（t））.^2.*exp（.1*t）-0.5*abs（t）'
'
t'
f=
内联函数:
f（t）=（sin（t））.^2.*exp（.1*t）-0.5*abs（t）
②绘制曲线图
t=-10:
10;
y=feval（f,t）;
plot（t,y）
③求过零点
x1=fzero（f,0.5）
0.5198
④求极小值
x2=fminbnd（f,0.1,0.7）
0.2511
利用内联函数求8附近的极小值
x=fminbnd（f,7.9,8.1）
8.0999
x2=fminbnd（f,7.99,8.01）
8.0099
（3）使用字符串
①创立字符串
g='
（sin（x））.^2.*exp（.1*x）-.5*abs（x）'
g=
（sin（x））.^2.*exp（.1*x）-.5*abs（x）
x=-10:
y=eval（g,x）;
plot（x,y）
运行程序得到下列图：
③求零点
x1=fzero（g,0.5）
自我练习：
（1）编写函数计算输入参数r为圆半径的圆面积和周长。
g='
pi*r^2'
k='
2*pi*r'
r=input（'
请输入圆的半径r:
disp（'
圆的面积：
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