MATLAB上机实验练习题答案Word格式文档下载.docx
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要求写出达到题目要求的MATLAB操作过程，不要求计算结果。
年份
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
产量（万吨）
75.995
91.972
105.711
123.203
131.669
150.697
179.323
203.212
226.505
249.633
256.344
14、在一次化学动力学实验中，在某温度下乙醇溶液中，两种化合物反应的产物浓度与反应时间关系的原始数据如下，请对这组数据进行三次多项式拟合，并画出拟合曲线，已知数据如下。
time=[2.55.07.510.013.017.020.030.040.050.060.070.0]
res=[0.290.560.771.051.361.522.002.272.813.053.253.56]
15、请在－2<
x<
2，－2<
y<
2的范围内绘制出函数
形成的曲面网线图。
16、请在同一窗口画出两条曲线，y1＝sin（x）,y2=cos（x），要求添加网格线，x轴标注IndependentVariableX，y轴标注DependentVariableY1＆Y2，标注标题SineandCosineCurve，在（1.5，0.3）处标注cos（x），坐标轴设定在x轴[0，2Π]，y轴[-0.9，0.9]。
答案
1、>
>
A=[234;
132];
U=[123]'
;
X=A\U
X=
-0.8148
1.6667
-0.5926
2、
t=[00.30.81.11.62.3]'
y=[0.820.720.630.600.550.50]'
E=[ones（size（t））exp（-t）];
C=E\y
C=
0.4760
0.3413
x=0:
0.01:
2.5;
z=0.4760+0.3413*exp（-x）;
plot（t,y,'
O'
x,z,'
r:
'
）
A=[3105;
0-673;
0430;
2-126];
Y=[2478]'
X=A\Y
-4.8247
1.3944
0.4741
3.0159
4、
t=[12345678910]'
y=[4.8424.3623.7543.3683.1693.0833.0343.0163.0123.005]'
E1=[ones（size（t））exp（-t）];
C=E1\y
3.1621
5.1961
E2=[ones（size（t））t.*exp（-t）];
D=E2\y
D=
3.0039
5.0046
x=1:
10;
y1=3.1621+5.1961*exp（-x）;
y2=3.0039+5.0046*x.*exp（-x）;
x,y1,'
x,y2,'
b-'
p1=polyfit（t,y,2）
p1=
0.0411-0.63835.3937
p2=polyfit（t,y,3）
p2=
-0.00410.1085-0.94935.7443
y3=polyval（p1,x）;
y4=polyval（p2,x）;
x,y3,'
x,y4,'
6、
t=[00.20.40.60.81.02.05.0]'
y=[1.01.511.882.132.292.402.60-4.00]'
p=polyfit（t,y,4）
p=
-0.09930.7935-2.28412.98820.9995
-0.0565
2.5674
0.001:
5;
y1=-0.0565+2.5674*exp（-x）;
y2=polyval（p,x）;
7、
•001functioncompare_interp（）
•002%COMPARE_INTERP不同插值运算的比较
•003
•004%原始数据
•005[x,y]=meshgrid（-3:
1:
3）;
•006z=peaks（x,y）;
•007figure
（1）;
clf
•008surfc（x,y,z）;
•009title（'
原始数据'
•010%进行插值运算
•011[xi,yi]=meshgrid（-3:
0.25:
•012zi1=interp2（x,y,z,xi,yi,'
nearest'
）;
•013zi2=interp2（x,y,z,xi,yi,'
linear'
•014zi3=interp2（x,y,z,xi,yi,'
cubic'
•015zi4=interp2（x,y,z,xi,yi,'
spline'
•016%通过可视化结果比较
•017figure
（2）
•018subplot（2,2,1）;
surf（xi,yi,zi1）;
•019title（'
二维插值-'
•020subplot（2,2,2）;
surf（xi,yi,zi2）;
•021title（'
•022subplot（2,2,3）;
surf（xi,yi,zi3）
•023title（'
•024subplot（2,2,4）;
surf（xi,yi,zi4）
•025title（'
•026%可视化结果
•027figure（3）
•028subplot（2,2,1）;
contour（xi,yi,zi1）
•029title（'
•030subplot（2,2,2）;
contour（xi,yi,zi2）
•031title（'
•032subplot（2,2,3）;
contour（xi,yi,zi3）
•033title（'
•034subplot（2,2,4）;
contour（xi,yi,zi4）
•035title（'
•
8、
x=-pi:
pi/4:
pi;
y1=sin（x）;
y2=cos（x）;
y3=sinh（x）;
y4=cosh（x）;
plot（x,y1,'
rO:
b*-'
gs--'
k^-.'
9、
X=[19.322.151.6;
34.270.382.4;
61.482.990.8;
50.554.959.1;
29.439.347];
x=sum（X）
x=
194.8000269.5000330.9000
explode=[001];
pie（x,explode）
10、
t=[00.30.81.11.62.3]'
y=[0.50.821.141.251.351.40]'
E=[ones（size（t））exp（-t）t.*exp（-t）]
E=
1.00001.00000
1.00000.74080.2222
1.00000.44930.3595
1.00000.33290.3662
1.00000.20190.3230
1.00000.10030.2306
A=E\y
A=
1.3974
-0.8988
0.4097
Y=1.3974-0.8988*exp（-x）+0.4097*x.*exp（-x）;
x,Y,'
r-'
11、
A=struct（'
name'
{'
江明顺'
'
于越忠'
邓拓'
},'
NO'
071023'
060134'
050839'
}）;
A
（1）.level=struct（'
height'
176'
weight'
82'
A=
1x3structarraywithfields:
name
NO
level
A
（2）.level=struct（'
168'
74'
A（3）.level=struct（'
182'
77'
12、
B=cell（1,2）;
B{1,1}=struct（'
date'
2007/06/04'
billing'
[125.7389.3;
254.9538.5]）
B=
[1x1struct][]
B{1,2}=struct（'
maggie'
profession'
teacher'
hobby'
dance'
[1x1struct][1x1struct]
cellplot（B）
13、
year=1990:
2:
2010;
product=[75.99591.972105.711123.203131.669150.697179.323203.212226.505249.633256.344];
p1999=interp1（year,product,1999,’spline’）
x=1990:
y=interp1（year,product,x,'
plot（year,product,'
*'
x,y）
14、
X=[2.55.07.510.013.017.020.030.040.050.060.070.0];
Y=[0.290.560.771.051.361.522.002.272.813.053.253.56];
（
P=polyfit（X,Y,3）;
x=2.5:
0.1:
70;
y=polyval（P,x）
plot（X,Y,’O’,x,y）
girdon
15、
clear
x=-2:
0.2:
2;
y=-2:
[X,Y]=meshgrid（x,y）;
Z=X.*exp（-X.^2-Y.^2）;
mesh（X,Y,Z）
16、
》x=0:
pi/10:
2*pi;
》y1=sin（x）;
》y2=cos（x）;
》plot（x,y1,x,y2）
》gridon
》xlabel（‘IndependentVariableX’）;
》ylabel（‘DependentVariableY1＆Y2’）;
》title（‘SineandCosineCurve’）
》text（1.5,0.3,’cos（x）’）;
》axis（[02*pi-0.90.9]）
复习要点
矩阵产生和操作
一.diag对角矩阵和矩阵的对角化
1.x=diag（v）产生v的元素处于主对角线的对角方阵，v为n元向量。
x=diag（[123]）x=100
020
003
2.x=diag（v,k）k表示v的元素处在第k条对角线上
k=0主对角线y=diag（[123],1）
k>
0主对角线上y=0100
k<
0主对角线下0020
.0003
.0000
3.v=diag（x,k）x为矩阵，v为列向量，x的第k条对角线上的元素
z=944v=diag（z）v=diag（z,-1）
2809
678v=8v=2
87
二.reshape阵列重新排列
B=reshape（A,m,n）把A重新排成m×
n的矩阵B
△矩阵元素是按列存储的
A=9684D=reshape（A,4,2）D=98
247027
64
40
三.rot90矩阵旋转90o（反时针）
rot90（A,k）将A反时针旋转k*90o
A=537B1=rot90（A）区别于A'
B2=A'
723B1=735B2=574
425322322
574735
B3=rot90（A,3）B3=475
223
537
四.fliplr左右翻转---列
A=9684B=fliplr（A）
2470B=4869
0742
五.flipud上下翻转---行
B=flipud（A）B=2470
9684
六.tril下三角阵
L=tril（x,k）B1=tril（A,1）
A=9684B1=9600
24702470
七.triu上三角阵
L=triu（x,k）
B2=triu（A,1）B2=0684
0070
八.cat阵列连接C=cat（dim,A,B）
将A,B在dim维连接起来
G=cat（1,B1,B2）G=9600
2470
0684
九.repmat复制并平铺阵列
1.B=repmat（A,m,n）A为矩阵，将A平铺成m×
n格式
A=[12;
34]B=repmat（A,2,3）B=AAA
AAA
2.B=repmat（A,2,3）A为标量B=repmat（5,2,3）B=555
555
十．Meshigrid
[X,Y]=meshgrid（1:
4,1:
4）
X=
1234
Y=
1111
2222
3333
4444
矩阵逻辑运算
1.all—矩阵所有元素是否非零
有1个或多个0→0
A为向量
All（A）
A为矩阵—按列
a=[12;
04]b=au（0）b=01
2.any—测试任意非零值
只要有不是0→1
B=any（A）
所有都为0→0
a=[120;
400;
050]any（a）ans=110
3.find—查找非零元素的值和下标k=find（x）—阵列中
[i,j]=find（x）—矩阵中[i,j,v]=find（x）—v为值,可得
v值的列
a=zeros（5,20）;
a（3,7）=0.5;
i=3j=7v=0.5000
a（4,15）=-0.4;
415-0.4000
[i,j,v]=find（a）;
4.exist:
检查给定变量或文件是否存在
a=exist（'
item'
ident=exist（'
kind）
5.is*检测状态
A=one（3,3）;
s='
ad3fi'
A（:
:
）=[];
isletter
isempty（A）;
ans=11011
ans=1
6.logical—数值转变成逻辑值
logical（A）返回能够用于逻辑索引或逻辑测试的数组。
A=logical（eye（3））
A=100B=rand（3）B=0.44470.92180.4057
0100.61540.73820.9355
0010.79190.17630.9169
B（A）
ans=0.4447
0.7382
0.9109
字符串部分
字符串的比较
三种情况：
1.比较两个字符串或两个字符串的一部分是否相等
2.逐个比较两个字符串中的字符，判别是否相等
3.对字符串中的每一个元素进行分类判别是字符还是空格
一．比较两个字符串strcmp
strcmp判别两个字符串是否相等
strncmp判别两个字符的前n个字符是否相等。
Strncmp
Eg:
str1=‘hello’
str2=‘help’
strcmp（str1,str2）
ans=0
strcmp（str1,str2,3）
ans=1
这两个函数还可以比较两个字符串的单元数组。
A={‘pizza’;
‘chips’;
‘candy’;
‘cake’;
‘beer’};
B={‘pizza’;
‘chololate’;
‘pretzels’;
‘beef’;
strcmp（A,B）strcmp（A,B,1）strncmp（A,B,4）
ans=1ans=1ans=1
010
000
1.11
二．用运算符比较字符串
“==”比较两个字符串中对应字符是否相同
A=‘fate’;
B=‘cake’;
A==B
ans=0101
“~=”表示不等于
A~=B
ans=1010
三．字符串中字符的分类
isletter是否为字母isspace是否为空格或制表符
mystring=‘Room401’;
A=isletter（mystring）;
A=11110000
B=isspace（mystring）
B=00001000
对二维数组也可以
A=[‘12A’;
’13B’];
L=isletter（A）S=isspace（A）
L=0001S=0100
00010010
对单元矩阵形式的字符串，不能直接应用这两个函数。
但可以对指定的单元进行判别。
strcell={‘piza’;
‘chis’;
‘cany’;
‘er’};
LL=isletter（strcell{1}）;
LL=11011
SS=isspace（strcell{2}）
SS=00010
字符串的查找与替换
一.strrep可实现标准的查找与替换。
Eg:
label=‘sample1,10/28/95’;
newlabel=strrep（label,‘10/28/95’,‘12/20/1999’）;
newlabel=sample1,12/20/1999
二.findstr用于在字符串中查找指定的子串
找到一个子串返回开始位置
找到多个子串用一个矢量指出它们的位置
没找到返回[]
position=findstr（‘1’,newlabel）;
position=81117
position=find（‘wa’,newlabel）;
position=[]
三.strtok先在字符串中查找分隔字符（如空格，‘/’，制表符等），然后返回第1个分隔符前的子串。
first=strtok（label）;
first=sample
first=strtok（label,‘1’）
first=sample1,10
知识要点
MATLAB的特点
1.以复数矩阵作为基本编程单元,使操作变得轻而易举,矩阵不需定义。
2.语句简单,编程效率高,用数学语言编写比C,Basic,Fortran更加接近人们书写计算公式的思维方式。
MATLAB俗称演算纸式科学算法语
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