1、MATLAB 考试试题及答案MATLAB 考试试题及答案产生一个1x10的随机矩阵,大小位于(-5 5),并且按照从大到小的顺序排列好!(注:要程序和运行结果的截屏)答案:a=10*rand(1,10)-5;b=sort(a,descend)1.请产生一个100*5的矩阵,矩阵的每一行都是1 2 3 4 52. 已知变量:A=ilovematlab;B=matlab, 请找出:(A) B在A中的位置。(B) 把B放在A后面,形成C=ilovematlabmatlab3. 请修改下面的程序,让他们没有for循环语句!A=1 2 3; 4 5 6; 7 8 9;r c=size(A);for i=
2、1:1:r for j=1:1:c if (A(i,j)8 | A(i,j) a=34-7-12;5-742 ;108-5;-65-210;c=4; -3; 9;-8;b=rank(a)b =4(2) d=acd = -1.4841,-0.6816, 0.5337,-1.2429即: x=-1.4841;y= -0.6816;z= 0.5337;w=-1.24292、设 y=cos0.5+(3sinx)/(1+x2)把x=02间分为101点,画出以x为横坐标,y为纵坐标的曲线;解: x=linspace(0,2*pi,101);y=cos(0.5+3.*sin(x)./(1+x.*x);plo
3、t(x,y)3、设f(x)=x5-4x4+3x2-2x+6(1)取x=-2,8之间函数的值(取100个点),画出曲线,看它有几个零点。(提示:用polyval 函数)解:p=1 -4 3 -2 6;x=linspace(-2,8,100);y=polyval(p,x);plot(x,y);axis(-2,8, -200,2300);为了便于观察,在y=0处画直线,图如下所示:与y=0直线交点有两个,有两个实根。(2)用roots函数求此多项式的根 a=roots(p)a =3.0000 ,1.6956 , -0.3478 + 1.0289i , -0.3478 - 1.0289i4、在-10,
4、10;-10,10范围内画出函数的三维图形。 解:X,Y=meshgrid(-10 : 0.5 :10);a=sqrt(X.2+Y.2) +eps;Z=sin(a)./a;mesh(X,Y,Z);matlab试卷,求答案一、 选择或填空(每空2分,共20分)1、标点符号 ( )可以使命令行不显示运算结果,( ) 用来表示该行为注释行。2、下列变量名中 ( ) 是合法的。(A) char_1 ; (B) x*y ; (C) xy ; (D) end 3、 为 ,步长为 的向量,使用命令 ( )创建。4、输入矩阵 ,使用全下标方式用 ( )取出元素“ ”,使用单下标方式用 ( )取出元素“ ”。5
5、、符号表达式 中独立的符号变量为 ( ) 。6、M脚本文件和M函数文件的主要区别是 ( ) 和( ) 。7、在循环结构中跳出循环,但继续下次循环的命令为( ) 。(A) return; (B) break ; (C) continue ; (D) keyboad二、(本题12分)利用MATLAB数值运算,求解线性方程组(将程序保存为test02.m文件) 三、(本题20分)利用MATALAB符号运算完成(将程序保存为test03.m文件):(1)创建符号函数 (2)求该符号函数对 的微分;(3)对 趋向于 求该符号函数的极限;(4)求该符号函数在区间 上对 的定积分;(5)求符号方程 的解。四
6、、(本题20分)编写MATALAB程序,完成下列任务(将程序保存为test04.m文件):(1)在区间 上均匀地取20个点构成向量 ;(2)分别计算函数 与 在向量 处的函数值;(3)在同一图形窗口绘制曲线 与 ,要求 曲线为黑色点画线, 曲线为红色虚线圆圈;并在图中恰当位置标注两条曲线的图例;给图形加上标题“y1 and y2”。五、(本题15分)编写M函数文件,利用for循环或while循环完成计算函数 的任务,并利用该函数计算 时的和(将总程序保存为test05.m文件)。六、(本题13分)已知求解线性规划模型: 的MATLAB命令为x=linprog(c,A,b,Aeq,beq,VLB
7、,VUB)试编写MATLAB程序,求解如下线性规划问题(将程序保存为test06.m文件): 问题补充:卷子的地址看不见符号,能做就做了一些.1、标点符号 ( ; )可以使命令行不显示运算结果,( % ) 用来表示该行为注释行。2、下列变量名中 ( A ) 是合法的。(A) char_1 ; (B) x*y ; (C) xy ; (D) end 3、 为 ,步长为 的向量,使用命令 ( 本题题意不清 )创建。4、输入矩阵 ,使用全下标方式用 ( 本题题意不清 )取出元素“ ”,使用单下标方式用 ( 本题题意不清 )取出元素“ ”。5、符号表达式 中独立的符号变量为 ( ) 。6、M脚本文件和M
8、函数文件的主要区别是 ( 变量生存期和可见性 ) 和( 函数返回值 ) 。7、在循环结构中跳出循环,但继续下次循环的命令为( C ) 。(A) return; (B) break ; (C) continue ; (D) keyboad二、(本题12分)利用MATLAB数值运算,求解线性方程组(将程序保存为test02.m文件) 三、(本题20分)利用MATALAB符号运算完成(将程序保存为test03.m文件):(1)创建符号函数 syms x(2)求该符号函数对 的微分;(3)对 趋向于 求该符号函数的极限;(4)求该符号函数在区间 上对 的定积分;(5)求符号方程 的解。四、(本题20分
9、)编写MATALAB程序,完成下列任务(将程序保存为test04.m文件):(1)在区间 上均匀地取20个点构成向量 ;(2)分别计算函数 与 在向量 处的函数值;(3)在同一图形窗口绘制曲线 与 ,要求 曲线为黑色点画线, 曲线为红色虚线圆圈;并在图中恰当位置标注两条曲线的图例;给图形加上标题“y1 and y2”。五、(本题15分)编写M函数文件,利用for循环或while循环完成计算函数 的任务,并利用该函数计算 时的和(将总程序保存为test05.m文件)。六、(本题13分)已知求解线性规划模型: 的MATLAB命令为x=linprog(c,A,b,Aeq,beq,VLB,VUB)试编
10、写MATLAB程序,求解如下线性规划问题(将程序保存为test06.m文件): 例2.1 已知SISO系统的状态空间表达式为(2-3)式,求系统的传递函数。A=0 1 0;0 0 1;-4 -3 -2;B=1;3;-6;C=1 0 0;D=0;num,den=ss2tf(a,b,c,d,u)num,den=ss2tf(A,B,C,D,1) 例2.2 从系统的传递函数(2-4)式求状态空间表达式。num =1 5 3;den =1 2 3 4;A,B,C,D=tf2ss(num,den)例2.3 对上述结果进行验证编程。%将例2.2上述结果赋值给A、B、C、D阵;A =-2 -3 -4;1 0
11、0; 0 1 0;B =1;0;0;C =1 5 3;D=0;num,den=ss2tf(A,B,C,D,1)例2.4 给定系统,求系统的零极点增益模型和状态空间模型,并求其单位脉冲响应及单位阶跃响应。解:num=1 2 1 3;den=1 0.5 2 1;sys=tf(num,den) %系统的传递函数模型 Transfer function: s3 + 2 s2 + s + 3-s3 + 0.5 s2 + 2 s + 1sys1=tf2zp(num,den) %系统的零极点增益模型 sys1 =sys2=tf2ss(sys) %系统的状态空间模型模型;或用a,b,c,d=tf2ss(num
12、,den)形式impulse(sys2) %系统的单位脉冲响应step(sys2) %系统的单位阶跃响应例3.1 对下面系统进行可控性、可观性分析。解:a=-1 -2 2;0 -1 1;1 0 -1;b=2 0 1;c=1 2 0Qc=ctrb(a,b) %生成能控性判别矩阵rank(Qc) %求矩阵Qc的秩ans = 3 %满秩,故系统能控Qo=obsv(a,c) %生成能观测性判别矩阵rank(Qo) %求矩阵Qo的秩ans = 3 %满秩,故系统能观测例3.2 已知系统状态空间方程描述如下:试判定其稳定性,并绘制出时间响应曲线来验证上述判断。解:A=-10 -35 -50 -24;1 0
13、 0 0;0 1 0 0;0 0 1 0;B=1;0;0;0;C=1 7 24 24;D=0;z,p,k=ss2zp(A,B,C,D,1);Flagz=0;n=length(A);for i=1:nif real(p(i)0Flagz=1;endenddisp(系统的零极点模型为);z,p,k系统的零极点模型为if Flagz=1disp(系统不稳定);else disp(系统是稳定的);end运行结果为:系统是稳定的step(A,B,C,D) 系统的阶跃响应资源与环境工程学院2008级硕士研究生MatLab及其应用试题注意,每题的格式均须包含3个部分a. 程序(含程序名及完整程序):b. 运
14、行过程:c. 运行结果: (1)求解线性规划问题: 问各xi分别取何值时,Z有何极小值。(10分)答:fprintf(线性规划问题求解 n);f = -4;1;7;A = 3,-1,1;1,1,-4;b = 4,-7;Aeq = 1,1,-1;beq = 5;lb = 0,0,;ub = ;x = linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub);xz = f * x;fprintf(MIN z = %f n , z);运行结果:线性规划问题求解 Optimization terminated successfully.x = 2.2500 6.7500 4.0000MIN z = 2
15、5.750000(2)编写一个函数,使其能够产生如下的分段函数:,并调用此函数,绘制。(10分)答:function y=f(x)if x6 y=0.5; else y =1.5-0.25*x; endend运行结果 x=2f(x)=1x = 0:0.05:2;y = diag(A2(x)*A2(x+2);plot(x,y);xlabel(bfx);ylabel(bfy); (3) 将一个屏幕分4幅,选择合适的步长在右上幅与左下幅绘制出下列函数的图形。(10分)(曲线图); (曲面图)。答: subplot(2,2,2) ezplot(cos(x)(1/2),-pi/2 pi/2) ylabe
16、l(y) subplot(2,2,3) x=-2:0.5:2; y=-4:1:4;ezsurfc(x2/22+y2/42)(4) A 是一个維度mn的矩阵. 写一段程序, 算出A中有多少个零元素(10分)答: A= input (请输入一个矩阵)m,n= size(A);sig=0;for i=1:m for j=1:n if A(i,j)=0 sig = sig+1; end endend请输入一个矩阵0 1 2;1 0 2; 0 0 0A = 0 1 2 1 0 2 0 0 0 sigsig = 5(5) 向量. 写一段程序, 找出A中的最小元素(10分)答:A= input (请输入一个向量)m,n=sizeAmin =A(1,n);for i=1:n if A(1,i) x=0.167 0.5 1 2 3 4 5 8 y=0.033201 0.086059 0.169779 0.322061 0.480769 0.644122 0.809061 1.269841plot(x,y);xlabel(时间t);ylabel(时间/吸附量)图3x=0.2363 0.15496 0.13619 0.12906 0.13373 0.13315y=0.25218 0.04707 0.02014 0.01267 0.00881 0.00706plot(x,y);
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