Matlab实验内容.docx
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Matlab实验内容
Matlab实验内容
第1章
1.用help命令可以查询到自己的工作目录。
输入help命令：
help<函数名>
2.MATLAB的主要优点：
通过例1-1至例1-4的验证，MATLAB的优点是MATLAB以矩阵作为数据操作的基本单位，使得矩阵运算变得非常简捷，方便，高效。
还提供了丰富的数值计算函数。
MATLAB绘图十分方便，只需输入绘图命令，MATLAB便可自动绘出图形。
3.INV（X）istheinverseofthesquarematrixX。
AwarningmessageisprintedifXisbadlyscaledornearlysingular.PLOT（X,Y）plotsvectorYversusvectorX.IfXorYisamatrix,thenthevectorisplottedversustherowsorcolumnsofthematrix,whicheverlineup.IfXisascalarandYisavector,length（Y）disconnectedpointsareplotted.PLOT（Y）plotsthecolumnsofYversustheirindex.IfYiscomplex,PLOT（Y）isequivalenttoPLOT（real（Y）,imag（Y））.InallotherusesofPLOT,theimaginarypartisignored.Forvectors,MAX（X）isthelargestelementinX.Formatrices,
MAX（X）isarowvectorcontainingthemaximumelementfromeachcolumn.ForN-Darrays,MAX（X）operatesalongthefirstnon-singletondimension.[Y,I]=MAX（X）returnstheindicesofthemaximumvaluesinvectorI.Ifthevaluesalongthefirstnon-singletondimensioncontainmorethanonemaximalelement,theindexofthefirstoneisreturned.ROUND（X）roundstheelementsofXtothenearestintegers.MAX（X,Y）returnsanarraythesamesizeasXandYwiththelargestelementstakenfromXorY.Eitheronecanbeascalar。
[Y,I]=MAX（X,[],DIM）operatesalongthedimensionDIM.Whencomplex,themagnitudeMAX（ABS（X））isused,andtheangleANGLE（X）isignored.NaN'sareignoredwhencomputingthemaximum.
4.sinx是以步长为∏/10，起始值为0，终止值为2∏的正弦函数。
5.MATLAB是一种用于数值计算、可视化及编程的高级语言和交互式环境。
使用MATLAB，可以分析数据，开发算法，创建模型和应用程序。
借助其语言、工具和内置数学函数，您可以探求多种方法，比电子表格或传统编程语言（如C/C++或Java™）更快地求取结果。
第2章
1.
（1）w=sqrt
（2）*（1+0.34245*10^（-6））
w=1.4142
（2）a=3.5;
b=5;
c=-9.8;
x=（2*pi*a+（b+c）/（pi+a*b*c）-exp
（2））/（tan（b+c）+a）
x=0.9829
（3）a=3.32;
b=-7.9;
y=2*pi*a^2*（（1-pi/4）*b-（0.8333-pi/4）*a）
y=-128.4271
（4）t=[2,1-3i;5,-0.65];
z=0.5*exp（2*t）*log（t+sqrt（1+t*t））
z=
1.0e+004*
0.0048+0.0002i0.0048-0.0034i
1.58992.0090-1.3580i
2.
（1）A+6B=[47,23,-10;12,37,26;-15,73，7；]
A^2-B+I=[18,-216,18;23,533,110;22,868,526]
（2）A*B=[14,14,16;-10,51,21;125,328,180]
A.*B=[-8,15,4;0,35,24;-9,122,0]
B*A=[-11,0,-15;7,228,533,-1,28]
（3）A/B=[1.2234,-0.925,2.9787;-0.9468,2.3511,-0.9574;4.6170,3.8723,13.8936]
B\A=[-0.5106,-8.6170,-1.1277;0.7340,17.5745,1.8085;-0.8830,-21.2128,0.4043]
（4）[A,B]=[-1,5,-4,8,3,-1;0,7,8,2,5,3;3,61,7,-3,2,0]
[A（[1,3],：
）；B^2]=[-1,5,4;3,6,7;73,37,1;17,7,3;-20,1,9]
3．
（1）A=[2310-0.7780;41-45655;325032;6-9.54543.14]
A=
23.000010.0000-0.77800
41.0000-45.000065.00005.0000
32.00005.0000032.0000
6.0000-9.540054.00003.1400
B=A（1:
3,:
）
B=
23.000010.0000-0.77800
41.0000-45.000065.00005.0000
32.00005.0000032.0000
C=A（:
1:
2）
C=
23.000010.0000
41.0000-45.0000
32.00005.0000
6.0000-9.5400
D=A（2:
4,3:
4）
D=
65.00005.0000
032.0000
54.00003.1400
E=B*C
E=
1.0e+003*
0.9141-0.2239
1.20802.7123
1.1330-0.2103
（2）Eans=
01
00
01
E&D
ans=
11
01
11
E|D
ans=
11
11
11
~D
ans=
00
10
00
~E
ans=
00
00
00
4．H=hilb（5）;
P=pascal（5）;
Hh=det（H）
Hh=3.7493e-012
Hp=det（P）
Hp=1
Th=cond（H）
Th=4.7661e+005
Tp=cond（P）
Tp=8.5175e+003
条件数越趋近于1，矩阵的性能越好，所以帕斯卡矩阵性能更好。
5．A=[-29,6,18;20,5,12;-8,8,5]
A=
-29618
20512
-885
[V,D]=eig（A）
V=
0.71300.28030.2733
-0.6084-0.78670.8725
0.34870.55010.4050
D=
-25.316900
0-10.51820
0016.8351
V为A的特征向量，D为A的特征值。
它们之间满足A*V=V*D
第3章
1.
n=input（‘请输入一个三位数:
’）;
a=fix（n/100）;
b=fix（（n-a*100）/10）;
c=n-a*100-b*10;
d=c*100+b*10+a
2.
（1）
n=input（'请输入成绩'）;
switchn
casenum2cell（90:
100）
p='A';
casenum2cell（80:
89）
p='B';
casenum2cell（70:
79）
p='C';
casenum2cell（60:
69）
p='D';
otherwise
p='E';
end
price=p
（2）n=input（'请输入成绩'）;
ifn>=90&n<=100
p='A';
elseifn>=80&n<=89
p='B';
elseifn>=70&n<=79
p='C';
elseifn>=60&n<=69
p='D';
else
p='E';
end
price=p
（3）try
n;
catch
price='error'
end
3.
（1）方法一：
n=[1,5,56,4,3,476,45,6,3,76,45,6,4,3,6,4,23,76,908,6];
a=n
（1）;
b=n
（1）;
form=2:
20
ifn（m）>a
a=n（m）;
elseifn（m）b=n（m）;
end
end
max=a
min=b
（2）方法二：
n=[1,5,56,4,3,476,45,6,3,76,45,6,4,3,6,4,23,76,908,6];
min=min（n）
max=max（n）
4.
b=[-3.0:
0.1:
3.0];
forn=1:
61
a=b（n）;
y（n）=（exp（0.3*a）-exp（-0.3*a））/2*sin（a+0.3）+log（（0.3+a）/2）;
end
y
5.
y1=0;
y2=1;
n=input（'请输入n的值：
'）;
fori=1:
n
y1=y1+1/i^2;
y2=y2*（（4*i*i）/（（2*i-1）*（2*i+1）））;
end
y1
y2
6.
A=[1,1,1,1,1,1;2,2,2,2,2,2;3,3,3,3,3,3;4,4,4,4,4,4;5,5,5,5,5,5;6,6,6,6,6,6];
n=input（'请输入n的值:
'）;
ifn<=5&n>=0
disp（A（[n],:
））;
elseifn<0
disp（lasterr）;
elsedisp（A（[6],:
））;
disp（lasterr）;
end
7.
（1）
f=[];
forn=1:
40
f（n）=n+10*log（n^2+5）;
end
y=f（40）/（f（30）+f（20））
（2）
f=[];a=0;
forn=1:
40
f（n）=a+n*（n+1）;
a=f（n）;
end
y=f（40）/（f（30）+f（20））
8.
y=0;
m=input（'输入m的值:
'）;
n=input（'输入n值：
'）;
fori=1:
n
y=y+i^m;
end
y
****************************************************
functions=shi8_1（n,m）
s=0;
fori=1:
n
s=s+i^m;
end
****************************************************
shi8_1（100,1）+shi8_1（50,2）+shi8_1（10,1/2）
第4章
1.
（1）
x=-10:
0.05:
10;
y=x-x.^3./6;
plot（x,y）
（2）
x=-10:
0.5:
10;
ezplot（'x^2+2*y^2-64',[-8,8]）;
gridon;
2.
t=-pi:
pi/10:
pi;
y=1./（1+exp（-t））;
subplot（2,2,1）;bar（t,y）;
title（'条形图（t,y）'）;
axis（[-pi,pi,0,1]）;
subplot（2,2,2）;
stairs（t,y,'b'）;
title（'阶梯图（t,y）'）;
axis（[-pi,pi,0,1]）;
subplot（2,2,3）;
stem（t,y,'k'）;
title（'杆图（t,y）'）;
axis（[-pi,pi,0,1]）;
subplot（2,2,4）;
loglog（t,y,'y'）;
title（'对数坐标图（t,y）'）;
3.
（1）
t=0:
pi/50:
2*pi;
r=5.*cos（t）+4;
polar（t,r）;
title（'\rho=5*cos\theta+4'）;
（2）
t=-pi/3:
pi/50:
pi/3;
r=5.*（（sin（t））.^2）./cos（t）;
polar（t,r）;
4.
（1）
t=0:
pi/50:
2*pi;
x=exp（-t./20）.*cos（t）;
y=exp（-t./20）.*sin（t）;
z=t;
plot3（x,y,z）;
gridon;
（2）
[x,y]=meshgrid（-5:
5）;
z=zeros（11）+5;
mesh（x,y,z）;
shadinginterp;
5
[x,y,z]=sphere（20）;
surf（x,y,z）;
axisoff;
shadinginterp;
m=moviein（20）;
fori=1:
20
axis（[-i,i,-i,i,-i,i]）
m（:
i）=getframe;
end
movie（m,4）;
第5章
1.
A=randn（10,5）
x=mean（A）
y=std（A）
Max=max（max（A））
Min=min（min（A））
Sumhang=sum（A,2）
SumA=sum（Sumhang）
B=sort（A）;
C=sort（B,2,'descend'）;
C
2.
（1）
a=0:
15:
90;
b=a./180.*pi;
s=sin（b）
c=0:
15:
75;
d=c./180.*pi;
t=tan（d）
e=input（'请输入想计算的值：
'）;
S=sin（e/180*pi）
T=tan（e/180*pi）
S1=interp1（a,s,e,'spline'）
T1=interp1（c,t,e,'spline'）
P1=polyfit（a,s,5）;
P2=polyfit（c,t,5）;
S2=polyval（P1,e）
T2=polyval（P2,e）
（2）
n=[1,9,16,25,36,49,64,81,100];
N=sqrt（n）;
x=input（'jisuanzhi:
'）;
interp1（n,N,x,'cubic'）
3.
N=64;
T=5;
t=linspace（0,T,N）;
h=exp（-t）;
dt=t
（2）-t
（1）;
f=1/dt;
X=fft（t）;
F=X（1:
N/2+1）;
f=f*（0:
N/2）/N;
plot（f,abs（F）,'-*'）
4.
P=[2,-3,0,5,13];
Q=[1,5,8];
p=polyder（P）
q=polyder（P,Q）
[a,b]=polyder（P,Q）
5.
P1=[1,2,4,0,5];
P2=[0,1,2];
P3=[1,2,3];
P=P1+conv（P2,P3）
X=roots（P）
A=[-1,1.2,-1.4;0.75,2,3.5;0,5,2.5];
p=polyval（P,A）
第6章
1.
（1）
A=[1/2,1/3,1/4;1/3,1/4,1/5;1/4,1/5,1/6];
B=[0.95,0.67,0.52]';
X=A\B
X=
1.2000
0.6000
0.6000
（2）
C=[0.95,0.67,0.53]';
X=A\C
X=
3.0000
-6.6000
6.6000
b3变大后，X1，X3明显增大，X2符号改变了，且绝对值仍然等于X3的绝对值。
（3）
cond（A）
ans=
1.3533e+003
2.
（1）（M文件）
functionfx=funx（x）
fx=x^41+x^3+1;
x=fzero（'funx',-1）
x=
-0.9525
（2）（M文件）
functionfx=funx2（x）
fx=x-sin（x）/x;
x2=fzero（'funx2',0.5）
x2=
0.8767
（3）functionq=fun3（p）
x=p
（1）;
y=p
（2）;
z=p（3）;
q
（1）=sin（x）+y^2+log（z）-7;
q
（2）=3*x+2^y-z^3+1;
q（3）=x+y+z-5;
options=optimset（'Display','off'）;
x=fsolve（@fun3,[1,1,1]',options）
x=
0.5991
2.3959
2.0050
q=fun3（x）
q=
1.0e-010*
0.22130.38040.0009
3.
（1）functionyp=fun4（t,y）
yp=-（1.2+sin（10*t））*y;
t0=0;
tf=5;
y0=1;
[t,y]=ode23（@fun4,[t0,tf],y0）;
tf=5;
y0=1;
[t,y]=ode23（@fun4,[t0,tf],y0）;
t'
ans=
Columns1through9
00.06670.13750.20030.26950.35280.43620.50330.5663
Columns10through18
0.63690.69130.74570.80810.87380.95911.02771.09631.1600
Columns19through27
1.22461.30821.37141.43471.50011.58421.65301.72191.7858
Columns28through36
1.85011.93191.99532.05872.12362.20532.27452.34382.4080
Columns37through45
2.47192.55012.61402.67792.74192.81932.90462.96853.0323
Columns46through54
3.09593.17213.23643.30073.36423.43953.53283.59653.6602
Columns55through63
3.72383.79983.86423.92863.99204.06714.14084.21444.2800
Columns64through72
4.34324.41594.48124.54654.60944.68124.75674.83224.8990
Columns73through74
4.96205.0000
y'
ans=
Columns1through9
1.00000.90350.78220.68230.59840.54020.51820.51060.4976
Columns10through18
0.46560.42800.38440.33550.29360.25950.24690.24210.2382
Columns19through27
0.22900.20540.18190.15850.13870.12250.11640.11400.1122
Columns28through36
0.10800.09740.08640.07530.06580.05810.05490.05370.0529
Columns37through45
0.05110.04660.04150.03610.03160.02780.02580.02530.0249
Columns46through54
0.02410.02210.01970.01720.01500.01320.01220.01190.0117
Columns55through63
0.01140.01040.00930.00810.00710.00620.00580.00560.0055
Columns64through72
0.00540.00500.00450.00390.00340.00300.00270.00260.0026
Columns73through74
0.00250.0025
（2）
functionyp=funb（t,y）
yp=cos（t）-y/（1+t^2）;
t0=0;
tf=5;
y0=1;[t,y]=ode23（'funb',[t0,tf],y0）;
t'
ans=
Columns1through9
00.50000.80161.10331.40771.75372.23012.52152.8129
Columns10through18
2.97273.13263.30013.50913.75494.03754.36374.75845.0000
y'
ans=
Columns1through9
1.00001.01461.03631.04501.01620.91570.64510.41220.1437
Columns10through18
-0.0122-0.1699-0.3330-0.5273-0.7327-0.9233-1.0649-1.1040-1.0534
4.
functionfx=mymin（x）
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