完整版实验报告第2章参考答案yangh1.docx
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完整版实验报告第2章参考答案yangh1
数学实验实验报告
实验报告2.1MATLAB基础实验
课程名称
实验名称
实验教室
实验日期
班级
学生姓名
实验成绩
任课教师
(签名)
实验目的
1.熟悉MATLAB软件的基本操作.
2.掌握基本计算,函数的表示与计算命令.
3.掌握数组(向量)与矩阵的输入、输出、重组、截取和四则运算.
实验内容
基本输入输出与计算,各种数学函数的表示与运算,数组与矩阵的表示、处理及运算
实验要求的主要命令和
程序
清单
四则运算,各种乘方开方运算
常用数学函数:
sin,cos,tan,exp
数据矩阵处理命令find,length,size
实验过程及
结果记录
实验过程及
结果记录
MATLAB软件的基本计算
1.计算下列各式的值:
(写出格式及执行结果,
(1)为例式)
(1)
;
>>75^16
ans=1.0023e+030
(2)
;(3)
;
>>sqrt(1-3*i)>>sin(23*pi/180)
ans=1.4426-1.0398ians=0.3907
(4)
;(5)
.
>>asin(2/pi)>>factorial(88)
ans=0.6901ans=1.8548e+134
2.
,计算:
(1)
;
(2)
.
>>a=sqrt(exp(exp
(1)));b=tan(pi^2/3);>>a=sqrt(exp(exp
(1)));b=tan(pi^2/3);
>>2*a^2+3*a*b^3-5*a^3*b^5>>sec(atan(a))
ans=30.3255ans=4.0192
3.在计算机上练习以下语句的输入:
(
(1)为求解格式)
(1)
;
>>symsabx
>>(3*a*x^2+4*b*x^(1/2))/(x-1)
ans=(3*a*x^2+4*b*x^(1/2))/(x-1)
(2)
;
>>symsx
>>(sin(2*x+pi/4)-log(3*x))/sqrt(x^2+1)
ans=(sin(2*x+1/4*pi)-log(3*x))/(x^2+1)^(1/2)
(3)
.
>>symsx
>>(cos(x)^2-sin(2*x))*exp(2*x)
ans=(cos(x)^2-sin(2*x))*exp(2*x)
4.在matalb中输入矩阵A
,将所有小于0的元素放入向量b中,将A矩阵中元素为负数的位置全部替换为100。
>>A=[24-21;-5043;69-1-3;02-78]
>>b=A(find(A<0))
>>A(find(A<0))=100
结果:
A=
24-21
-5043
69-1-3
02-78
b=
-5
-2
-1
-7
-3
A=
241001
100043
69100100
021008
5.完成将A矩阵拉成一个列向量。
>>C=A(:
)
C=
2
100
6
0
4
0
9
2
100
4
100
100
1
3
100
8
思考
及
习题
结合实验结果及相关理论完成思考及习题内容
如何利用软件对函数的连续性进行判断?
收
获
感
想
实验报告2.2MATLAB绘图实验
课程名称
实验名称
实验教室
实验日期
班级
学生姓名
实验成绩
任课教师
(签名)
实验目的
1.熟悉MATLAB软件的作图功能.
2.掌握基本二维和三维作图.
3.掌握图形窗口的操作.
实验内容
1.作二维图,符号函数作图
2.练习多窗口,多图命令,图形界面属性的修改。
3.作三维图
实验要求的主要命令和
程序
清单
绘图命令plot,ezplot,fplot,meshgrid,mesh,surf
实验过程及
结果记录
实验过程及
结果记录
绘图实验(写出输入的命令,并画出草图)
1.在一幅图上画出两个周期的正弦曲线和余弦曲线,画出坐标轴,加上各种图注,余弦曲线用红色.
x1=linspace(0,4*pi,100);y1=sin(x1);
x2=linspace(0,4*pi,100);y2=cos(x2);
plot(x1,y1,x2,y2,'r')
xlabel('x轴')
ylabel('y轴')
title('二维图 -正弦曲线和余弦曲线')
2.在一个窗口画出四幅图,分别绘制cos(lnx),tanx,lnx,
的图形,并加上造当的图形修饰.
x1=linspace(0.1,10,100);
y1=cos(log(x1));
x2=linspace(-1.5,1.5,100) ;
y2=tan(x2) ;
x3=linspace(0.1,10,100) ;
y3=log(x3) ;
x4=linspace(-5,5,100) ;
y4=exp(0.2*x4) ;
subplot(2,2,1) ;plot(x1,y1) ;title('cos(lnx)');
subplot(2,2,2) ;plot(x2,y2) ;title('tan(x)');
subplot(2,2,3) ;plot(x3,y3) ;title('log(x)');
subplot(2,2,4) ;plot(x4,y4) ;title('exp(0.2*x)');
3.绘出函数
的三维曲面图
x=linspace(-2,2,100);y=linspace(-2,2,100);
[X,Y]=meshgrid(x,y);
Z=X.*sin(X.*Y);
mesh(X,Y,Z);
surf(X,Y,Z);
4.绘制山区地貌图(数据见习题2)
要在某山区方圆大约27平方公里范围内修建一条公路,从山脚出发经过一个居民区,再到达一个矿区。
横向纵向分别每隔400米测量一次,得到一些地点的高程:
(平面区域0<=x<=5600,0<=y<=4800),需作出该山区的地貌图和等高线图。
x=0:
400:
5600;
y=0:
400:
4800;
z=[370470550600670690670620580450400300100150250;...
510620730800850870850780720650500200300350320;...
650760880970102010501020830900700300500550480350;...
740880108011301250128012301040900500700780750650550;...
830980118013201450142014001300700900850840380780750;...
88010601230139015001500140090011001060950870900930950;...
9101090127015001200110013501450120011501010880100010501100;...
9501190137015001200110015501600155013801070900105011501200;...
143014301460150015501600155016001600160015501500150015501550;...
1420143014501480150015501510143013001200980850750550500;...
138014101430145014701320128012001080940780620460370350;...
13701390141014301440114011101050950820690540380300210;...
13501370139014001410960940880800690570430290210150];
meshz(x,y,z),rotate3d
xlabel('X'),ylabel('Y'),zlabel('Z')
pause
figure
(2)
contour(x,y,z)
pause
figure(3)
contour3(x,y,z)
思考
及
习题
结合实验结果及相关理论完成思考及习题内容
1.怎样对隐函数的图形进行显示?
2.如何利用软件对函数的连续性进行判断?
收
获
感
想
实验报告2.3MATLAB编程基础实验
课程名称
实验名称
实验教室
实验日期
班级
学生姓名
实验成绩
任课教师
(签名)
实验目的
1.熟悉MATLAB软件的作图功能.
2.掌握基本二维和三维作图.
3.掌握图形窗口的操作.
实验内容
4.作二维图,符号函数作图
5.练习多窗口,多图命令,图形界面属性的修改。
6.作三维图
主要命令和
程序清单
绘图命令plot,ezplot,fplot,meshgrid,mesh,surf
实验过程及
结果记录
实验过程及
结果记录
对以下问题,编写M文件:
1.将10个学生5门功课的成绩存入成绩矩阵中,进行如下处理。
(1)分别求每门课的最高分、最低分及相应的学生序号。
(2)分别求每门课的平均分和标准方差。
(3)求5门课总分的最高分、最低分及相应学生序号。
(4)将5门课总分按从大到小重新排序。
(1)在M文件里输入并按默认文件名保存:
function[maxscore,maxnum,minscore,minnum]=yhfun1(score)
[m,n]=size(score);maxscore=max(score);
maxnum=ones(1,n);minscore=min(score);minnum=ones(1,n);
fori=1:
m
forj=1:
n
if(score(i,j)==maxscore(j))
maxnum(j)=i;
end
if(score(i,j)==minscore(j))
minnum(j)=i;
end
end
end
在命令窗口中运行以下部分:
score=[7180878969;8592749465;7490908192;8184829171;7090767074;8685869485;7675817374;9174787379;9175869167;8381848795];
[maxscore,maxnum,minscore,minnum]=yhfun1(score)
结果:
maxscore=9192909495
maxnum=923610
minscore=7074747065
minnum=58252
(2)输入:
m=mean(score)
s=std(score)
结果:
m=80.800082.600082.400084.300077.1000
s=7.74316.70325.16839.298110.4291
(3)输入:
total=sum(score');
maxtotal=max(total)
maxnum=find(total==maxtotal)
mintotal=min(total)
minnum=find(total==mintotal)
结果:
total=396410427409380436379395410430
maxtotal=436
maxnum=6
mintotal=379
minnum=7
(4)输入:
sort(total,'descend')
结果:
ans=436430427410410409396395380379
2.随便输入
的整数矩阵,
(1)输出其中最大数和最小数的值和它们的位置。
(2)输出其中小于平均值的奇数。
输入:
A=[7180878969;8592749465;7490908192;8184829171];
maxnum=max(max(A))
[imax,jmax]=find(A==max(max(A)))
minnum=min(min(A))
[imin,jmin]=find(A==min(min(A)))
b=mean(mean(A));
A((A
结果:
maxnum=94
imax=2
jmax=4
minnum=65
imin=2
jmin=5
ans=74
80
74
82
3.编程求
输入:
n=20;
sumf=0;
fori=1:
n
sumf=sumf+factorial(i);
end
sumf
结果:
sumf=2.5613e+018
4.一球从100米高度自由落下,每次落地后反跳回原高度的一半,再落下.求它在第10次落地时,共经过多少米?
第10次反弹有多高?
输入:
n=10;
h=100;
d=100;
sum=0;
fori=1:
n-1
h=h/2;
d=h*2;
sum=sum+d;
end
h
sum
结果:
h=0.1953
sum=199.6094
思考
及
习题
结合实验结果及相关理论完成思考及习题内容
1.for循环和while循环的异同。
2.如何利用软件实现重复的多项判断。
收
获
感
想