Matlab实验报告同名5344.docx
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Matlab实验报告同名5344
实验一：
Matlab操作环境熟悉
一、实验目的
1．初步了解Matlab操作环境.
2．学习使用图形函数计算器命令funtool与其环境.
二、实验内容
熟悉Matlab操作环境,认识命令窗口、内存工作区窗口、历史命令窗口；学会使用format命令调整命令窗口的数据显示格式；学会使用变量和矩阵的输入,并进行简单的计算；学会使用who和whos命令查看内存变量信息；学会使用图形函数计算器funtool,并进行下列计算：
1．单函数运算操作.
求下列函数的符号导数
（1）
y=sin;<2>y=<1+x>^3*<2-x>;
求下列函数的符号积分
（1）
y=cos;<2>y=1/<1+x^2>;<3>y=1/sqrt<1-x^2>;<4>y=//
求反函数
（1）y=/<2*x+3>;<2>y=exp;<3>y=log>;
代数式的化简
<1>**//;<2>sin^2+cos^2;<3>x+sin+2*x-3*cos+4*x*sin;
2．函数与参数的运算操作.
从y=x^2通过参数的选择去观察下列函数的图形变化
（1）
y1=^2<2>y2=^2<3>y3=2*x^2<4>y4=x^2+2<5>y5=x^4<6>y6=x^2/2
3．两个函数之间的操作
求和
（1）
sin+cos<2>1+x+x^2+x^3+x^4+x^5
乘积
（1）exp<-x>*sin<2>sin*x
商
（1）sin/cos;<2>x/<1+x^2>;<3>1//;
求复合函数
<1>y=expu=sin<2>y=sqrtu=1+exp
<3>y=sinu=asin<4>y=sinhu=-x
实验二：
MATLAB基本操作与用法
一、实验目的
1.掌握用MATLAB命令窗口进行简单数学运算.
2.掌握常用的操作命令和快捷键.
3.了解MATLAB的数据类型.
4.了解MATLAB的操作符.
二、实验内容
1.在命令窗口依次输入下列命令,根据执行结果分析其功能；
help
lookformagic
helpmagic
docmagic
whichmagic.
2.以自己##拼音来建立自己的工作目录,再讲自己的工作目录设置到Matlab搜索路径下.用cd命令查询自己的工作目录；
3.创建变量,并计算：
1>创建single类型变量a=98,b=168,求：
a+b,a-b,b×a3,b×a×a×a
2>创建uint8类型变量m,n,值与〔1〕同,进行相同计算.
记录命令和结果,并解释〔1〕与〔2〕结果为何不同
因uint8类型变量的最大值为255,当超过最大值时结果就等于255
4.先求下列表达式的值,然后记录Matlab工作空间的使用情况和相关变量Z3=
a=-3.0,-2.9,-2.8,……,2.8,2.9,3.0
实验三：
矩阵运算与元素群运算
一、实验目的
1．掌握数组与矩阵的创建.2．掌握矩阵运算与数组运算.3．掌握基本元素群运算.
4．掌握向量与矩阵的特殊处理.
二、实验内容
1.":
"号的用法.用":
"号生成行向量a=[12345678910]、b=[531-1-3-5];
2．用线性等分命令linspace重新生成上述的a和b向量.
3．在100和10000之间用对数等分命令logspace生成10维的向量c.
4．生成范围在[0,10]、均值为5的3×5维的均匀分布随机数矩阵D.
5．利用magic函数生成5×5维的魔方矩阵,取其对角向量e,并根据向量e生成一个对角矩阵E.〔所谓魔方矩阵就是各行、各列、各对角线元素之和相等.〕
6．另AA是3×3维魔方矩阵,BB是由A旋转180°得到.CC是一个复数矩阵,其实部为AA,虚部为BB.DD是CC的转置,EE是CC的共轭.分别计算CC和EE的模和幅角.
7.f是一个首项为20,公比为0.5的10维等比数列；g是一个首项为1,差为3的10维等差数列.试计算向量f和g的内积s.
8．生成一个9×9维的魔方矩阵,提取其中心的3×3维子矩阵M,利用sum函数检验其各行和各列的和是否相等.
*不存在2X2魔方矩阵*
实验四：
函数编写与程序设计
一、实验目的
1．掌握函数的编写规则.2．掌握函数的调用.
3．会用Matlab程序设计实现一些工程算法问题.
二、实验内容
1．编写一个[y,y1,y2]=mwave函数,实现以下功能,并绘出y1、y2、y在t∈[0,2π]区间500个样点的图形.〔其中调用参数2≤f1、f2≤20Hz；0.5≤m1、m2≤2〕
;
当输入的参数超过范围时
输入正确时的图形
2．程序设计：
相传古代印度国王要褒奖他的聪明能干的宰相达依尔〔国际象棋发明者〕,问他要什么？
达依尔回答：
"陛下只要在国际象棋棋盘的第一个格子上放一粒麦子,第二个格子上放二粒麦子,以后每个格子的麦子数都按前一格的两倍计算.如果陛下按此法给我64格的麦子,就感激不尽,其他什么也不要了."国王想：
"这还不容易！
"让人扛了一袋麦子,但很快用光了,再扛出一袋还不够,请你为国王算一下共要给达依尔多少小麦？
〔1袋小麦约1.4×108粒〕.
共要给达依尔
粒小麦
3．程序设计：
公元前五世纪我国古代数学家张丘建在《算经》一书中提出了"百鸡问题"：
鸡翁一值钱五,鸡母一值钱三,鸡雏三值钱一.百钱买百鸡,问鸡翁、母、雏各几何？
实验五：
二维图形和三维图形的创建
一、实验目的
1．掌握二维图形的绘制.2．掌握图形的标注
3．了解三维曲线和曲面图形的绘制.
二、实验内容
1．生成1×10维的随机数向量a,分别用红、黄、蓝、绿色绘出其连图脉冲图、阶梯图和条形图,并分别标出标题"连线图"、"脉冲图"、"阶梯图"、"条形图".
2．在同一个图形窗口中,绘制两条曲线
、
；并分别在靠近相应的曲线处标注其函数表达式.
3．编写一个mcircle函数,调用该函数时,根据给定的半径r,以原点为圆心画一个如图所示的红色空心圆.〔图例半径r=5〕
4．〔1〕绘一个圆柱螺旋线〔形似弹簧〕图.圆柱截面直径为10,高度为5,每圈上升高度为1.如左图所示.
〔2〕利用〔1〕的结果,对程序做少许修改,得到如右图所示图形.
实验六：
Matlab多项式和符号运算
一、实验目的
1．掌握Matlab多项式的运算.2．了解符号运算.
二、实验内容
1．将多项式
化为x的降幂排列.
结果为
2．求一元高次方程的根.
3．求一元高次方程的根,并画出左边多项式函数在
[2,2]区间内的曲线
4．求多项式
和
的乘积
;并求
的商和余式
乘积:
商和余式:
5.求
的符号导数.
6．用符号运算##验内容4中的
的表达式
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