数学实验第二版实验二答案文档格式.docx
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678
5.v=[1,2,3];
a=diag(v);
e=eig(a),d=det(a)
e=
1
2
3
d=6
6.x=[1,2,3,4,5];
[mean(x),median(x),range(x),sum(x),prod(x)]
33415120
7.x=[2,3,4];
a=cumsum(x),b=sort(x)
a=
259
234
8.formatrat;
v=[1,2,3];
inv(a)
ans=
100
01/20
001/3
9.[m,v]=normstat(1,4)%求参数为1,4的正态分布的均值与方差
m=1,v=16
二、写出下列matlab指令的实验目的.
1.dsolve(x*dy+y-exp(-x)=0,y
(1)=2*exp
(1),x)
求微分方程xy?
?
y?
e?
x?
0在初始条件y|x?
1?
2e下的特解.
2.u=[1,2,3],v=[0,3,2],w=[5,2,1];
dot(w,cross(u,v))
计算向量u,v,w的混合积.
3.a=[123;
225;
351];
b=[1;
det(a);
inv(a)*b
?
x1?
2x2?
3x3?
利用逆矩阵解线性方程组?
2x1?
5x3?
2.
3x?
5x?
323?
1
4.a=[001;
011;
111;
100];
rref(a)
对矩阵a做行初等变换.
或求向量组?
(0,0,1),?
2?
(0,1,1),?
3?
(1,1,1),?
4?
(1,0,0)的秩.
5.a=[3,2,1;
1,-1,3;
2,4,-4];
b=[7;
6;
-2];
det(a),inv(a)*b
2y?
z?
7?
解方程组?
3z?
6
2x?
4y?
4z?
6.x=[12.2110.4810.3310.8112.4312.897.9410.4111.179.4714.99];
[mucap,sigmacap,muci,sigmaci]=normfit(x)
求x的期望和标准差的点估计和区间估计.
7.c=[4;
a=[2,1;
1,1;
0,1];
b=[10;
8;
7];
aeq=[];
beq=[];
vlb=[0;
0];
vub=[];
x=linprog(-c,a,b,aeq,beq,vlb,vub),value=c*x
或
c=[-4;
-3];
x=linprog(c,a,b,aeq,beq,vlb,vub),value=c*x%[x,y]=linprog(c,a,b,aeq,beq,vlb,vub)
求解线性规划问题
maxz?
4x1?
3x2
x2?
10?
8?
12s.t.?
x?
2
x1,x2?
8.u1=rand(1,100);
u2=rand(1,100);
u3=rand(1,100);
hist(u1+u2+u3)
先生成[0,1]上均匀分布的三个容量是100的样本,绘制三个样本和(可作为三个独立同分布于[0,1]上均匀变量的和的一个容量是100的样本)的直方图。
9.y=binopdf(0:
5,10,0.3)
求二项分布b(10,0.3),k=0,1,2,3,4,5的概率.
10.y=binocdf(7,10,0.3)
求二项分布b(10,0.3)在x=7处的分布函数.
11.y=norminv(0.95,0,2)
求n(0,4)的0.95下分位数.
三、为下列实验目的写matlab指令.
dxt?
x|t?
0?
11.求微分方程组?
dt在初始条件?
下的特解.dyy|?
t?
dt
[x,y]=dsolve(dx=-x-2*y+exp(t),dy=x+y,x(0)=1,y(0)=0)
213?
12.设a?
523?
求|a|及a.
014?
a=[2,1,3;
5,2,3;
0,1,4];
det(a),inv(a)
123?
a=[423;
110;
-123];
b=inv(a-2*eye(3))*a
411?
4.求方阵a?
222?
的特征值和特征向量.
clear;
a=[4,1,1;
2,2,2;
2,2,2];
[p,x]=eig(a)
5.求方程y?
y2+x3,y|x?
0.5的近似解(0?
1.5).
fun=inline(y^2+x^3,x,y);
ode23(fun,[0,1.5],0.5)
%绘制初值问题的数值解曲线,命令中的[0,1.5]表示x相应的区间,0.5表示y的初值。
6.求向量组?
(1,?
1,2,4),?
(0,3,1,2),?
(3,0,7,14),?
1,2,0),
5?
(2,1,5,0)的最大无关组,并将其它向量用最大无关组线性表示.
a=[1,-1,2,4;
0,3,1,2;
3,0,7,14;
1,-1,2,0;
2,1,5,0];
b=transpose(a);
rref(b)
27.某种电子元件的寿命x(以小时计)服从正态分布,?
、?
均未知,现测得16只元件的
寿命如下:
159280101212224379179264
222362168250149260485170
问是否有理由认为元件的平均寿命大于225(小时)?
x=[159,280,101,212,224,379,179,264,222,362,168,250,149,260,485,170];
[h,sig,ci,tval]=ttest(x,225,0.05,1)
8.对某种型号飞机的飞行速度进行15次试验,测得最大飞行速度如下
422.2,417.2,425.6,420.3,425.8,423.1,418.7,428.2
438.3,434.0,312.3,431.5,413.5,441.3,423.0
假设最大飞行速度服从正态分布,试求总体均值?
(最大飞行速度的期望)的置信区间(?
=0.05).
x=[422.2,417.2,425.6,420.3,425.8,423.1,418.7,428.2,438.3,434.0,312.3,431.5,413.5,441.3,423.0];
[muhat,sigmahat,muci,sigmaci]=normfit(x)
329.求y?
4x1x32?
10x1x2?
x2的最小值点
x=fminsearch(2*x
(1)^3+4*x
(1)*x
(2)^3-10*x
(1)*x
(2)+x
(2)^2,[0,0])
四、为下列实验目的编写matlab程序.
2x3?
x4?
12341.用三种方法求解方程组?
.x?
234?
3x4?
3x1?
x2
第一种方法:
a=[1,-1,2,1;
2,-1,1,2;
1,0,-1,1;
3,-1,0,3];
b=transpose([1,3,2,5]);
a=sym(a);
b=sym(b);
x0=a\b
x=null(a)
第二种方法:
a=[1,-1,2,1;
2,-1,1,2;
d=det(a)
b=[1,3,2,5];
b=[a,b];
r1=rank(a)
r2=rank(b)
rr=rref(b)
第三种方法:
s=solve(x-y+2*z+w=1,2*x-y+z+2*w=3,x-z+w=2,3*x-y+3*w=5)
12.设方阵a?
求一可逆阵p,使pap为对角阵.
解1用命令[p,x]=eig(a),输入
[p,x]=eig(a)%输出的特征向量没有单位化
输出为
p=
[1,0,-1]
[1,-1,1]
[1,1,1]
x=
[6,0,0]
[0,0,0]
[0,0,2]
因此,特征值是6,0,2.特征向量是?
?
与?
.?
矩阵p?
11?
就是要求的相似变换矩阵。
为了验证p?
1ap为对角阵,输入?
111?
inv(p)*a*p
因此方阵a在相似变换矩阵p的作用下,可化作对角阵.
解2直接用jordan命令,
输入
[p,x]=jordan(a)
输出
p=[0,-3/4,-1/4]
[-1/2,3/4,-1/4]
[1/2,3/4,-1/4]
[0,2,0]
[0,0,6]
从输出结果看,输出的相似变换矩阵p的列向量未经单位化。
可以输入
来验证pap为对角阵。
3.某切割机在正常工作时,切割每段金属棒的平均长度为10.5cm,今从一批产品中随机地抽取15段,测得其长度(单位cm)如下:
10.4,10.6,10.1,10.4,10.5,10.3,10.3,10.2,10.9,10.6,10.8,10.5,10.7,10.2,10.7
假定切割的金属棒长度服从正态分布,且标准差没有变化,试问该机切割的金属棒长度的平均长度有无显著变化(?
=0.05)?
x=[10.4,10.6,10.1,10.4,10.5,10.3,10.3,10.2,10.9,10.6,10.8,10.5,10.7,10.2,10.7]
[h,sig,ci,stats]=ttest(x,10.5)
4.下面的数据是有50名大学新生的一个专业在数学素质测验中所得到的分数:
88,74,67,49,69,38,86,77,66,75,