MATLAB上机练习集.docx

1、MATLAB上机练习集MATLAB数值计算二、实验目的（1）掌握MATLAB变量的使用（2）掌握MATLAB数组的创建（3）掌握MATLAB数组和矩阵的运算（4）熟悉MATLAB多项式的运用三、实验原理1. 矩阵分析 矩阵转置：单引号（） 矩阵的旋转：rot90(A,k)，功能是将矩阵A旋转90度的k倍，缺省值是1 矩阵的左右翻转：fliplr(A) 矩阵的上下翻转：flipud(A) 矩阵的逆：inv(A)，与A(-1)等价 矩阵的行列式：det(A) 矩阵的秩： rank(A) 矩阵的迹：trace(A) 将矩阵化为最简式：rref(A) 矩阵的特征值与特征向量：(1) E = eig(A

2、)；矩阵A的所有特征值构成向量E；(2) V,D=eig(A)；A的所有特征值构成对角阵D，A的特征向量构成V的列向量； 2. 多项式 多项式的建立：若多的项的全部根构成的向量为X，则以X为根的多项式为poly(X) 多项式的根：roots(p)计算以向量p为系数的多项式的根，包括重根，复根 多项式求值：polyval(p,x)，p是多项式的系数，x可以是一个数也可以是一个矩阵 多项式求拟合次数：polyfit(x,y,n)，x可以是一个数也可以是一个矩阵，y是x对应的数或矩阵 多项式的四则运算：(1)P1+P2；(2)P1-P2；(3)conv(P1,P2), (4)deconv(P1,P2

3、)MATLAB绘图 1、绘制和它的导数在0,4的曲线，并用适当的字体、大小标注其x轴、y轴及其函数。 syms t y1=sqrt(3)/2*exp(-2*t)*sin(2*sqrt(3)*t+pi/6); y2=diff(y1) y2 = 3*exp(-2*t)*cos(pi/6 + 2*3(1/2)*t) - 3(1/2)*exp(-2*t)*sin(pi/6 + 2*3(1/2)*t) t=0:0.1*pi:4*pi; y1=sqrt(3)/2*exp(-2*t).*sin(2*sqrt(3)*t+pi/6); y2 =3*exp(-2*t).*cos(pi/6 + 2*3(1/2)*t

4、) - 3(1/2)*exp(-2*t).*sin(pi/6 + 2*3(1/2)*t); plot(t,y1,r,t,y2,b) title(y1=sqrt(3)/2*exp(-2*t).*sin(2*sqrt(3)*t+pi/6) xlabel(x) ylabel(y) grid on syms ty1=sqrt(3)/2*exp(-2*t)*sin(2*sqrt(3)*t+pi/6);y2=diff(y1);x=0:0.1*pi:4*pi;s1=subs(y1,t,x);s2=subs(y2,t,x);plot(x,s1,k,x,s2,r) title(y1=sqrt(3)/2*exp(

5、-2*t)*sin(2*sqrt(3)*t+pi/6);xlabel(x)ylabel(y)grid on2、采用两种不同方法绘制在的三维（透视）网格曲面。（提示：ezmesh; mesh; hidden） x,y=meshgrid(-3:0.1:3); z=4*x.*exp(-x2-y2); mesh(x,y,z) x,y=meshgrid(-3:0.1:3); z=4*x.*exp(-x.2-y.2); mesh(x,y,z) syms x yz=4*x.*exp(-x.2-y.2);ezmesh(x,y,z,-3,3,-3,3)3、绘制下列极坐标图形 r=3(1-cos) r=2(1+c

6、os ) r=2(1+sin ) r=cos3 r=exp(4 )（1） x=0:.0001:2*pi; r=3*(1-cos(x); polar(x,r)（2） x=0:.0001:2*pi; r=2*(1+cos(x); polar(x,r)(3)x=0:.0001:2*pi;r=2*(1+sin(x);polar(x,r) x=0:.0001:2*pi;r=cos(3*x);polar(x,r)(4) x=0:.0001:2*pi;r=cos(3*x);polar(x,r)(5) x=0:.0001:1;r=exp(4*pi*x);polar(x,r)4、在同一坐标内，分别用不同线型和颜

7、色绘制曲线和，标记两曲线交叉点。syms xx=-10:10; y1=0.2*exp(-0.5*x).*cos(4*pi*x);y2=2*exp(-0.5*x).*cos(pi*x);plot(x,y1,r,x,y2,b);hold ong=find(abs(y2-y1) f=(1+x)(1-x)(1x); limit(f)ans =1 syms x f=x*log(1+x)sin(x)*sin(x); limit(f)ans =1syms x t af=1+(2*ta*x)5*x;limit(f,x,inf)ans =(a5*inf6)/(32*t5) + 1 2. 求下列函数的导数：（1）

8、 syms xf=x*sin(x)*log(x); diff(f,x)ans =sin(x) + log(x)*sin(x) + x*cos(x)*log(x)（2），求， syms x tg=a*exp(x) t3;t*cos(x) log(x) g = a*exp(x), t3 t*cos(x), log(x) diff(f,x) ans = sin(x) + log(x)*sin(x) + x*cos(x)*log(x) diff(f,x,2)ans = 2*cos(x) + 2*cos(x)*log(x) + sin(x)/x - x*log(x)*sin(x)diff(diff(f,

9、t),x)ans =03. 求下列函数的积分（1）syms xf=5*x+3*x+x(12)4; int(f,x)ans =(4*(x3 - 1)/x（2） syms xg=x*exp(x)(1+x2); int(g,x,0,1)ans =Inf（3）syms x yg=x/(1+x*y); int(int(g,x,0,1),y,0,1)ans =log(4) 1（4） 由曲面，所围成 syms x y z g=x2+y2;int(int(int(g,x,1,2(1/2),y,1,2(1/2),z,1,2)ans =10/3 - 2*2(1/2) y1=-2 5 -7;4 3 -2;2 1 -6;y2=-5;3;15; a=y1y2a = 2.1507 -3.438 -2.35625. 求下列级数的和（1） （2）syms x b=(2*x-1)/2x;ymsum(b,x,1,inf) ans = 电力系统的建模与仿真二、实验目的掌握电力系统的建模与仿真方法与技巧。三、实验原理 建模与仿真步骤： （1）建立理论数学模型；（2）打开SIMULINK-powersystem模块库，搭建模型；（3）模块间信号线的连接；（4）设置模块参数；（5）设置仿真运行参数(解算器、步长和仿真时间)；（6）试运行，进行仿真参数的再设置；（7）仿真结果显示。