计算机仿真课后答案.docx
《计算机仿真课后答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机仿真课后答案.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
计算机仿真课后答案
第二章
2.1
x=[15223394857760]
x（6）
x（[135]）
x（4:
end）
x（find（x>70））
2.2
T=[1-23-42-3];
n=length（T）;
TT=T';
fork=n-1:
-1:
0
B（:
n-k）=TT.^k;
end
B
test=vander（T）
2.3
A=zeros（2,5）;
A（:
）=-4:
5
L=abs（A）>3
islogical（L）
X=A（L）
2.4
A=[4,15,-45,10,6;56,0,17,-45,0]
find（A>=10&A<=20）
2.5
p1=conv（[1,0,2],conv（[1,4],[1,1]））;
p2=[1011];
[q,r]=deconv（p1,p2）;
cq='商多项式为';cr='余多项式为';
disp（[cq,poly2str（q,'s'）]）,disp（[cr,poly2str（r,'s'）]）
2.6
A=[111213;141516;171819];
PA=poly（A）
PPA=poly2str（PA,'s'）
第三章
3.1
n=（-10:
10）';
y=abs（n）;
plot（n,y,'r.','MarkerSize',20）
axisequal
gridon
xlabel（'n'）
3.2
x=0:
pi/100:
2*pi;
y=2*exp（-0.5*x）.*sin（2*pi*x）;
plot（x,y）,gridon;
3.3
t=0:
pi/50:
2*pi;
x=8*cos（t）;
y=4*sqrt
（2）*sin（t）;
z=-4*sqrt
（2）*sin（t）;
plot3（x,y,z,'p'）;
title（'Linein3-DSpace'）;
text（0,0,0,'origin'）;
xlabel（'X'）,ylable（'Y'）,zlable（'Z'）;grid;
3.4
theta=0:
0.01:
2*pi;
rho=sin（2*theta）.*cos（2*theta）;
polar（theta,rho,'k'）;
3.5
[x,y,z]=sphere（20）;
z1=z;
z1（:
1:
4）=NaN;
c1=ones（size（z1））;
surf（3*x,3*y,3*z1,c1）;
holdon
z2=z;
c2=2*ones（size（z2））;
c2（:
1:
4）=3*ones（size（c2（:
1:
4）））;
surf（1.5*x,1.5*y,1.5*z2,c2）;
colormap（[0,1,0;0.5,0,0;1,0,0]）;
gridon
holdoff
第四章
4.1
form=100:
999
m1=fix（m/100）;
m2=rem（fix（m/10）,10）;
m3=rem（m,10）;
ifm==m1*m1*m1+m2*m2*m2+m3*m3*m3
disp（m）
end
end
4.2
function[s,p]=fcircle（r）
s=pi*r*r;
p=2*pi*r;
4.3
y=0;n=100;
fori=1:
n
y=y+1/i/i;
end
y
4.4
s=0;
fori=1:
5
s=s+factor（i）;
end
s
4.5
sum=0;i=1;
whilesum<2000
sum=sum+i;
i=i+1;
end;
n=i-2
4.6
functionk=jcsum（n）
k=0;
fori=0:
n
k=k+2^i;
end
或
functionk=jcsum1（n）
k=0;i=0;
whilei<=n
k=k+2^i;
i=i+1;
end
第五章
5.1
A=[2,1,-5,1;1,-5,0,7;0,2,1,-1;1,6,-1,-4];
b=[13,-9,6,0]';
x=A\b
5.2
[U,fmin]=fminsearch（'fxyz',[0.5,0.5,0.5]）
functionf=fxyz（u）
x=u
（1）;y=u
（2）;z=u（3）;
f=x+y.^2./x/4+z.^2./y+2./z;
5.3
X=linspace（0,2*pi,50）;
Y=sin（X）;
P=polyfit（X,Y,3）
AX=linspace（0,2*pi,50）;
Y=sin（X）;
Y1=polyval（P,X）
plot（X,Y,':
O',X,Y1,'-*'）
5.4
x=0:
2.5:
10;
h=[0:
30:
60]';
T=[95,14,0,0,0;88,48,32,12,6;67,64,54,48,41];
xi=[0:
0.5:
10];
hi=[0:
10:
60]';
temps=interp2（x,h,T,xi,hi,'cubic'）;
mesh（xi,hi,temps）;
第六章
6.1
symsx
y=finverse（1/tan（x））
6.2
symsxy
f=1/（1+x^2）;g=sin（y）;
fg=compose（f,g）
6.3
symsx
g=（exp（x）+x*sin（x））^（1/2）;
dg=diff（g）
6.4
F=int（int（'x*exp（-x*y）','x'）,'y'）
6.5
symsx
F=ztrans（x*exp（-x*10））
6.6
a=[01;-2-3];
symss
inv（s*eye
（2）-a）;
6.7
f=solve（'a*x^2+b*x+c'）
6.8
f=solve（'x+y+z=1','x-y+z=2','2*x-y-z=1'）
6.9
y=dsolve（'D2y+2*Dy+2*y=0','y（0）=1','Dy（0）=0'）
ezplot（y）,gridon
6.10
a=maple（'simplify（sin（x）^2+cos（x）^2）;'）
6.11
f=maple（'laplace（exp（-3*t）*sin（t）,t,s）;'）
6.12
symstx
F=sin（x*t+2*t）;
L=laplace（F）
第七章
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
7.7
第八章
8.1
（1）num=[5];den=[1,2,2];
sys=tf（num,den）
（2）
s=tf（'s'）;
H=[5/（s^2+2*s+2）];
H.inputdelay=2
（3）
h=tf（[0.5,0],[1,-0.5,0.5],0.1）
8.2
num=2*[1,0.5];den=[1,0.2,1.01];
sys=tf（num,den）
[z,p,k]=tf2zp（num,den）;
zpk（z,p,k）
[A,B,C,D]=tf2ss（num,den）;
ss（A,B,C,D）
8.3
num=[1,5];den=[1,6,5,1];ts=0.1;
sysc=tf（num,den）;
sysd=c2d（sysc,ts,'tustin'）
8.4
r1=1;r2=2;c1=3;c2=4;
[A,B,C,D]=linmod（'x84'）;
[num,den]=ss2tf（A,B,C,D）;
sys=tf（num,den）
8.5
A=[1,1,0;0,1,0;0,0,2];B=[0,0;1,0;0,-2];
n=size（A）
Tc=ctrb（A,B）;
ifn==rank（Tc）
disp（'系统完全能控'）;
else
disp（'系统不完全能控'）;
end
第九章
9.1
num=[2,5,1];den=[1,2,3];
bode（num,den）;gridon;
figure;
nyquist（num,den）;
9.2
num=5*[1,5,6];den=[1,6,10,8];
step（num,den）;gridon;
figure;
impulse（num,den）;gridon;
9.3
kosi=0.7;wn=6;
num=wn^2;den=[1,2*kosi*wn,wn^2];
step（num,den）;gridon;
figure;
impulse（num,den）;gridon;
9.4
den=[1,2,8,12,20,16,16];
[rtab,info]=routh（den）
a=rtab（:
1）
ifall（a>0）
disp（'系统是稳定的'）;
else
disp（'系统是不稳定的'）;
end
9.5
num=7*[1,5];den=conv（[1,0,0],conv（[1,10],[1,1]））;
[gm,pm,wg,wc]=margin（num,den）
第十章
10.1
ng0=[1];dg0=10000*[10-1.1772];
g0=tf（ng0,dg0）;%满足开环增益的为校正系统的传递函数
s=kw2s（0.7,0.5）%期望的闭环主导极点
ngc=rg_lead（ng0,dg0,s）;
gc=tf（ngc,1）
g0c=tf（g0*gc）;
rlocus（g0,g0c）;
b1=feedback（g0,1）;b2=feedback（g0c,1）;figure,step（b1,'r--',b2,'b'）;
%未校正系统的闭环传递函数
%校正后系统的闭环传递函数
gridon%绘制校正前后系统的单位阶跃响应曲线
10.2
KK=20;s1=-2+i*sqrt（6）;a=1
ng0=[10];dg0=conv（[1,0],[1,4]）;
g0=tf（ng0,dg0）;
[ngc,dgc,k]=rg_lag（ng0,dg0,KK,s1,a）;
gc=tf（ngc,dgc）
g0c=tf（KK*g0*gc）;
b1=feedback（k*g0,1）;
b2=feedback（g0c,1）;
step（b1,'r--',b2,'b'）;gridon
10.3
KK=128;s1=-2+i*2*sqrt（3）;a=2
ng0=[10];dg0=conv（[1,0],conv（[1,2],[1,8]））;
g0=tf（ng0,dg0）;
[ngc,dgc,k]=rg_lag（ng0,dg0,KK,s1,a）;
gc=tf（ngc,dgc）
g0c=tf（KK*g0*gc）;
rlocus（g0,g0c）;
b1=feedback（k*g0,1）;
b2=feedback（g0c,1）;
figure,step（b1,'r--',b2,'b'）;gridon
10.4
ng0=[1];dg0=conv（[1,0,0],[1,5]）;
g0=tf（ng0,dg0）;
w=logspace（-3,3）;
KK=1;Pm=50;
[ngc,dgc]=lead4（ng0,dg0,KK,Pm,w）;
gc=tf（ngc,dgc）;g0c=tf（KK*g0*gc）;
bode（KK*g0,w）;holdon,bode（g0c,w）;gridon,holdoff
[gm,pm,wcg,wcp]=margin（g0c）
Kg=20*log10（gm）
g1=feedback（g0c,1）;
bode（g1）,gridon,
[mag,phase,w]=bode（g1）;
a=find（mag<=0.707*mag
（1））;
wb=w（a
（1））
max（mag）
b=find（mag==max（mag））
wr=w（b）
10.5
KK=40;Pm=50;
ng0=KK*[1];dg0=conv（[1,0],conv（[1,1],[1,4]））;
g0=tf（ng0,dg0）;
w=logspace（-2,4）;
[ngc,dgc]=fg_lead_pm（ng0,dg0,Pm,w）
gc=tf（ngc,dgc）,g0c=tf（g0*gc）;
b1=feedback（g0,1）;b2=feedback（g0c,1）;
step（b1,'r--',b2,'b'）;gridon
figure,bode（g0,'r--',g0c,'b',w）,gridon,
[gm,pm,wcg,wcp]=margin（g0c）,Km=20*log10（gm）
10.6
KK=200;bp=0.3;ts=0.7;delta=0.05;
ng0=[1];dg0=conv（[1,0],conv（[0.1,1],conv（[0.021],conv（[0.01,1],[0.0051]））））;
g0=tf（ng0,dg0）;
w=logspace（-4,3）;t=[0:
0.1:
3];
[mag,phase]=bode（KK*g0,w）;
[gm0,pm0,wg0,wc0]=margin（mag,phase,w）,gm0=20*log10（gm0）%gm0=
-15.6769
%2、确定期望的开环传递函数
mr=0.6+2.5*bp;
wc=ceil（（2+1.5*（mr-1）+2.5*（mr-1）^2）*pi/ts）,
h=（mr+1）/（mr-1）
w1=2*wc/（h+1）,
w2=h*w1
w1=wc/10;w2=25;
ng1=[1/w1,1];dg1=conv（[1/w2,1],conv（[1,0],[1,0]））;
g1=tf（ng1,dg1）;
g=polyval（ng1,j*wc）/polyval（dg1,j*wc）;K=abs（1/g）;%剪切频率处幅值为1，求K值
g1=tf（K*g1）
%3、确定反馈环节传递函数
h=tf（dg1,ng1）;Kh=1/K;h=tf（Kh*h）%期望频率特性的倒特性
%4、验算性能指标
g2=feedback（KK*g0,h）;%校正后，系统的开环传递函数b1=feedback（KK*g0,1）;b2=feedback（g2,1）;bode（KK*g0,'r--',g2,'b',h,'g',w）;gridon
figure,step（b1,'r--',b2,'b',t）;gridon,
[pos,tr,ts,tp]=stepchar（b2,delta）
升级会员 