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1、4 课程设计心得 22参考文献 231 前言1.1MATLAB简介MATLAB软件由美国Math Works公司于1984年推出，经过不断的发展和完善，如今己成为覆盖多个学科的国际公认的最优秀的数值计算仿真软件。MATLAB具备强大的数值计算能力，许多复杂的计算问题只需短短几行代码就可在MATLAB中实现。作为一个跨平台的软件，MATLAB已推出Unix、Windows、Linux和Mac等十多种操作系统下的版本，大大方便了在不同操作系统平台下的研究工作。MATLAB软件具有很强的开放性和适应性。在保持内核不变的情况下，MATLAB可以针对不同的应用学科推出相应的工具箱（toolbox），目前

2、己经推出了图象处理工具箱、信号处理工具箱、小波工具箱、神经网络工具箱以及通信工具箱等多个学科的专用工具箱，极大地方便了不同学科的研究工作。国内已有越来越多的科研和技术人员认识到MATLAB的强大作用，并在不同的领域内使用MATLAB来快速实现科研构想和提高工作效率。MATLAB提供了20类图像处理函数,涵盖了图像处理的包括近期研究成果在内的几乎所有的技术方法,是学习和研究图像处理的人员难得的宝贵资料和加工工具箱。这些函数按其功能可分为:图像显示;图像文件I/O;图像算术运算;几何变换;图像登记;像素值与统计;图像分析;图像增强;线性滤波;线性二元滤波设计;图像去模糊;图像变换;邻域与块处理;灰

3、度与二值图像的形态学运算;结构元素创建与处理;基于边缘的处理;色彩映射表操作;色彩空间变换;图像类型与类型转换。1.2MATLAB的功能1） 强大的科学计算机数据处理能力2） 出色的图形处理功能3） 应用广泛的模块集合工具箱4） 实用的程序接口和发布平台1.3MATLAB的典型应用1） 数据分析2） 数值与符号计算；3） 工程与科学绘图；4） 控制系统设计；5） 航天工业；6） 汽车工业；7） 生物医学工程；8） 语音处理；9） 图像与数字信号处理；10） 财务、金融分析；11） 建模、仿真及样机开发；12） 新算法研究开发；13） 图形用户界面设计。2 设计题目第7套题：Matlab应用课程

4、设计7（1）.求100,200之间第一个能被21整除的整数。（2）.绘制余弦曲线y=cos（x）和指数函数y=x2曲线。（3）.计算2+4+6.+100 的值，当和大于2000时终止计算。（4）.分析下面每条指令的功能并运行，观察执行结果。X=0:0.25:3;Y=X.*exp（-X）;plot（X,Y）,xlabel（x）, ylabel（y）,title（y=x*exp（-x）;A=zeros（3,5）A（:）=-7:7L=abs（A）4islogical（L）X=A（L）A=1:5;6:10pow2（A）A=zeros（3,2）=1:6A=A*（1+i）A1=A.B1=AA=ones（2

5、,3）B=ones（2）C=eye（4）D=diag（C）E=repmat（C,1,3）（5）.利用whileend循环结构编程求出1+3+5+101的值。（6）.随机生成一个100003的矩阵，并绘制其柱状图。（7）. 利用switchcase编写以下程序：某商场对顾客所购买的商品实行打折销售，标准如下（商品价格用price来表示）： price200 无折扣 200price nn = 1053.2题二绘制余弦曲线y=cos（x）和指数函数y=x2曲线。 分析：绘制曲线用plot函数。为方便观察两个图像，应适当设置横纵坐标的大小，这需要用到axis（xmin xmax ymin ymax）

6、函数。设置其x在（0,2pi），y为（-3,3）较为合适。1） 程序如下x=0:pi/30:2*pi; %产生一个0到2pi的等差数列y1=cos（x）;y2=x.*x; %定义关于y1和y2的函数plot（x,y1,-ro,x,y2） %将y1 y2的图像以不同的样式绘制出来axis（0,2*pi,-3,3） %定义x和y的最值h = legend（cos_x,x.*x,2）; %添加两个函数的标注2）运行结果为图1 题3.2程序运行结果3.3题三计算2+4+6.+100 的值，当和大于2000时终止计算。分析：此题为求偶数的和第一次大于2000时的值，因此要设置累加后的值放在sum里面，用

7、while循环，令m的初值为2步长为2，终值为100.1）程序如下：sum=0; %定义sum的初值为0m=2; %定义m的初值为2while sum4会标记矩阵A中元素的绝对值大于4的元素，islogical（L） 判断L是不是逻辑数，X=A（L） 取出A中绝对值大于4的元素组成一个新的矩阵A。 A=zeros（3,5）x=A（L）2） 结果如下：A = 0 0 0 0 0 -7 -4 -1 2 5 -6 -3 0 3 6 -5 -2 1 4 7L = 1 0 0 0 1ans = 1x = -7 -6 -5 5 6 73.4.3 分析下面指令的功能并运行，观察执行结果。 A=1:10为矩阵

8、的第一行从1到5依次赋值，第二行，从6到10依次赋值，pow2（A）将A按矩阵运算出平方。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 4 8 16 32 64 128 256 512 10243.4.4 分析下面指令的功能并运行，观察执行结果。A=zeros（3,2）得到一个3*2的全零矩阵。6将1到6内的整数值赋给A，形成新的矩阵A。A=A*（1+i）计算A*（1+i），得到新矩阵A。A1=A.得到非共轭转置矩阵A1。B1=A得到共轭转置矩阵B1。 0 0 1 4 2 5 3 6 1.0000 + 1.0000i 4.0000 + 4.0000i 2.0000 + 2.0000i 5.0

9、000 + 5.0000i 3.0000 + 3.0000i 6.0000 + 6.0000iA1 = 1.0000 + 1.0000i 2.0000 + 2.0000i 3.0000 + 3.0000i 4.0000 + 4.0000i 5.0000 + 5.0000i 6.0000 + 6.0000iB1 = 1.0000 - 1.0000i 2.0000 - 2.0000i 3.0000 - 3.0000i 4.0000 - 4.0000i 5.0000 - 5.0000i 6.0000 - 6.0000i3.4.5 分析下面指令的功能并运行，观察执行结果。 A=ones（2,3）A=o

10、nes（2,3） 得到2*3全1矩阵A。B=ones（2）得到全1二阶方阵B。C=eye（4）得到四阶单位矩阵C。D=diag（C）提取C的对角矩阵D。E=repmat（C,1,3） 复制矩阵C并在第一行平铺三个。 1 1 1B = 1 1C = 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1D =图3 题3.4.5运行结果3.5题五利用whileend循环结构编程求出1+3+5+101的值。用whileend循环结构编程求1+3+5+101需要一个循环变量k和一个累加变量s，最终得到的s即为求和的值。s=0; %定义s并赋初值0k=1; %定义k并赋初值1while k102

11、 %当k小于102时执行下面的操作 s=s+k; k=k+2;s %输出m的值s = 26013.6题六随机生成一个10000生成随即矩阵需要用到函数rand（），绘制柱状图需要用到函数bar（）。A=rand（10000,3）;bar（A）2结果如下图4 题3.6运行结果3.7题七利用switchcase编写以下程序： price500 5折扣 Price用switch语句来编写，需要将价格的不同区间对应不同的数字，用fix函数将price/100的结果靠近0取整后，可以使小于200对应情况为（0 1），200到500对应情况为（2 3 4），500到1000对应情况为（5 7 8 9）。同

12、时为避免用户输入负数这种不可能出现的价格情况，用while语句设置一个循环判断，是用户输入小于0的数字时提示其输入错误，需要重新输入，这样的话剩下的最后一种情况即为价格大于1000的情况，可以用otherwise语句编写。price=input（pricewhile price disp（请输入大于0的数据） price=input（switch fix（price/100） %取price/100后接近0的数 case 0,1 rate=0; case 2,3,4 rate=5/100; case 5,6,7,8,9 rate=10/100; otherwise rate=15/100;pr

13、ice=price*（1-rate） %计算商品的价格2）结果如下：1）当输入小于0的数据时-100 -100price-100请输入大于0的数据2）当输入200到500之间的数据时price200price = 1903）当输入500到1000直接的数据时price800 7204）当输入大于1000的数据时price2000 17003.8题八利用函数调用编写函数文件，求半径r分别为0.5与5时圆的面积与周长。编写函数文件首先要用到function语句，该程序需要输入半径r一个变量，然后输出周长l与面积s两个变量。周长计算公式为l=2*pi*r,面积计算公式为s=pi*r*r。functi

14、on s l=circle（r） %声明函数circles=pi*r2; %求面积 l=2*pi*r; %求周长 sl end circle （0.5）； 0.7854l =3.1416 circle （5）;78.398 31.41593.9题九已知首先需要定义两个变量t和y，将所求函数用y=exp（-1）*cos（t）表示出来，求积分需要用到int（）函数，求微分需要用到diff（）函数，vpa函数用于控制精度，画图像用ezplot（）函数比较简单，只需方程式即可画出图像。syms t y a b c d %定义变量t yy=exp（-1）*cos（t） %表达出函数y=exp（-1）*c

15、os（t）a=int（y,0,10）; %求y的积分并赋给ab=diff（y,0,10）; %求y的微分并赋给bezplot（y,0,10） %画出y的图像c=vpa（a）; %控制a的精度后并把其赋给cd=vpa（b）; %控制b的精度后并把其赋给dcd2）运行如下c =-.269467031d =-.367879441171442334982*cos（t）图5 题3.9运行结果3.10.题十编写程序，用plot（x,y）绘制图六、图七所示曲线。 图6 图73.10.1有图像很容易可以求出函数的表达式为y=3*x+1，x取值范围为（0,5），画图像可以用到plot（）函数，再用xlabel（

16、）两个语句确定其横纵坐标轴的名称。0.001:y=3*x+1;plot（x,y）; %画出y的曲线xlabel（图8 题3.10.1运行结果3.10.2容易看出这是两个表达式的图像所形成的图形，分别为y1=x+1和y2=-x+3，可以用plot（）函数画出其图形，但要注意的是画出第一个图形后需要用hold on语句将第一个图形锁住，再画第二个图形，否则第二个图形会将第一个图形覆盖，无法得出如题所示图形。0.1:1;y1=x+1;y2=-x+3;plot（x,y1）,hold on,plot（x,y2）; %画出y1和y2的两条曲线并同时显示图9 题3.10.2运行结果4 课程设计心得Matla

17、b作为一款数学处理软件，其功能是非常强大的，通过对该软件的学习，我有学会了一种方法去解决比较纠结的数学问题。刚开始我是先找了一本电子工业出版社的MATLAB及在电子信息工程课程中的应用这本书，通过对这本书的学习，我对Matlab有了初步的了解，然后又在网上找了些视频，跟着学做了几次就开始自己做了，感觉只要是以认真学Matlab不是很难。首先，Matlab是针对矩阵的，然后好多的与方程的解有关的问题便迎刃而解，还有就是比较强大的绘图功能，以前在高中的时候只看过书本上做的一些比较复杂的图像，但现在可以自己做感觉还是蛮激动的，Matlab有个很方便的工具，就是它的帮助，遇到什么不懂的问题只要查一下h

18、elp就能解决了。在help中输入不理解的函数语句，就会弹出非常详细的解释，当然这是全英文的，不过正好可以锻炼一下我的英文水平。遇到看不懂的，可以自己把它导入有道里面，一般都能找到翻译，还有些错误不能解决的我就自己还上网XX，越发觉得XX是一个非常强大的搜索引擎，上面有好多与Matlab相关的知识，所以说网络是个非常好的学习语言的平台，可以通过网络与其他人交流经验。通过这次课程设计，我体会到了Matlab的强大功能，其次就是它在我们专业中的用处也是很大的，比如说在信号处理和自动控制上的应用等等，以后我还得深入学习Matlab,并在以后的专业学习中去应用它.参考文献1 唐向宏. MATLAB及在

19、电子信息类课程中的应用. 电子工业出版社.M 20062 穆尔. MATLAB实用教程（第二版）. 电子工业出版社. M 20103 陈杰. MATLAB宝典（第3版）. 电子工业出版社.M 20114 刘保柱. MATLAB 7.0从入门到精通（修订版）. 人民邮电出版社.M 20105 陈怀琛. MATLAB及在电子信息课程中的应用. 电子工业出版社.M 20066 张琨. MATLAB 2010从入门到精通. 电子工业出版社.M 20117 薛山. MATLAB基础教程. 清华大学出版社.M 20118 张圣勤. MATLAB7.0使用教程. 机械工业出版社.M 2006本科生课程设计成绩评定表姓 名性 别专业、班级电子信息工程1303班课程设计题目：课程设计答辩或质疑记录：成绩评定依据：最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定） 指导教师签字： 年 月 日