matlab实习报告3.docx

1、matlab实习报告3matlab实验报告实验二 MATLAB的基本数值运算一实验目的MATLAB具有非常强大的数值计算能力，对各种常量（包括一般常量和固定常量）、各种变量（包括数值变量、字符变量、单元形变量和结构变量）熟悉其用法，向量及其运算，矩阵及其运算，数组及其运算，多项式及其各种运算，线性方程组的求解，数值统计的基本函数及其应用，简单插值函数，简单优化函数，微分方程数值解的基本函数等。二实验要求理解常量、变量、向量、矩阵、多项式等概念，掌握向量在MATLAB中的表示，熟练掌握矩阵及其运算，数组及其运算，多项式运算，线性方程组求解，了解数值统计的基本函数，简单插值函数，简单优化函数，微分

2、方程数值解的基本函数等。三实验内容实验一第二节：1.简单的矩阵建立与矩阵元素： a=5 6 8 7;7 1 5 4;2 3 8 3a = 5 6 8 7 7 1 5 4 2 3 8 3 b=cos(a)b = 0.2837 0.9602 -0.1455 0.7539 0.7539 0.5403 0.2837 -0.6536 -0.4161 -0.9900 -0.1455 -0.9900 c=a+0.3*(1+b/2)c = 5.3425 6.4440 8.2782 7.4131 7.4131 1.3810 5.3425 4.2020 2.2376 3.1515 8.2782 3.1515 d=

3、ones(5)+eye(5)d = 2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 x=-3.2 sqrt(5) (2+5+1)*2/4x = -3.2000 2.2361 4.0000 x(6)=abs(x(2)x = -3.2000 2.2361 4.0000 0 0 2.2361 e=a,be = 5.0000 6.0000 8.0000 7.0000 0.2837 0.9602 -0.1455 0.7539 7.0000 1.0000 5.0000 4.0000 0.7539 0.5403 0.2837 -0.6536 2.0000

4、3.0000 8.0000 3.0000 -0.4161 -0.9900 -0.1455 -0.9900 f=e(:,3,6)f = 8.0000 0.9602 5.0000 0.5403 8.0000 -0.99002.常量变量与表达式： g=I can do itg =I can do it A=HelloA =Hello B=2*AB = 144 202 216 216 2223.了解命令窗口的常用命令及标点符号的使用；4.学习并掌握内存变量的编辑、保存和清除；5.算术运算：（1）加减法运算： h=2 5 ;7 9;g=ones(2);k=h+gk = 3 6 8 10 l=k+2l =

5、 5 810 12（2）乘除法运算： m=k*lm = 75 96 140 184 n=pi*mn = 235.6194 301.5929 439.8230 578.0530 C=k.*lC = 15 48 80 120 D=l.*kD = 15 48 80 120数组的乘法满足交换率6.乘幂运算： a=5 6 8 7;7 1 5 4;2 3 8 3a = 5 6 8 7 7 1 5 4 2 3 8 3 a.2ans = 25 36 64 49 49 1 25 16 4 9 64 97.转置运算： a=1 2 3;4 2 6;7 4 9a = 1 2 3 4 2 6 7 4 9 c=ac =

6、1 4 7 2 2 4 3 6 98.关系运算与逻辑运算：(1)关系运算： a=1 2 3;4 2 6;7 4 9;b=5 2 1;4 2 6;3 4 8;c=abc = 0 0 1 0 0 0 1 0 1(2)逻辑运算： a=1 2 3;4 2 6;7 4 9;b=5 2 1;4 2 6;3 4 8;c=a&bc = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 a=1 2 3;4 0 6;7 4 9;b=5 2 1;4 2 6;3 4 8;c=a&bc = 1 1 1 1 0 1 1 1 1 a=1 2 3;4 0 6;7 4 9;b=5 2 1;4 2 6;3 4 8;c=a|bc = 1 1 1

7、 1 1 1 1 1 1 a=1 2 3;4 2 6;7 4 9;c=ac = 0 0 0 0 0 0 0 0 09.建立特殊数组： a=1 2;4 2a = 1 2 4 2 b=a,eye(2,3);ones(3,2),rand(3)b = 1.0000 2.0000 1.0000 0 0 4.0000 2.0000 0 1.0000 0 1.0000 1.0000 0.7922 0.0357 0.6787 1.0000 1.0000 0.9595 0.8491 0.7577 1.0000 1.0000 0.6557 0.9340 0.7431 a=1 2 5;4 4 2a = 1 2 5

8、4 4 2 a(:,3)=a = 1 2 4 4实验四：一矩阵,向量的建立与修改由文件生成和保存矩阵?myfileA = 1 8 9 5 6 8 15 8 23 6 2 8 7 5 9 15 8 3 21 4 14 15 24 13 1 4 5 8 9 6 5 8 7 9 6 2?whoYour variables are:A ?load txtfile.txt?whoYour variables are:A txtfile ?save matfile?clear?who?load matfile?whoYour variables are:A txtfile ?txtfiletxtfile

9、= 1 8 9 5 6 8 15 8 23 6 2 8 7 5 9 15 8 3 21 4 14 15 24 13 1 4 5 8 9 6 5 8 7 9 6 2由函数生成矩阵?eye(3)ans = 1 0 0 0 1 0 0 0 1?eye(size(A)? Undefined function or variable A.?ones(3)ans = 1 1 1 1 1 1 1 1 1?zeros(3)ans = 0 0 0 0 0 0 0 0 0?rand(4)ans = 0.9501 0.8913 0.8214 0.9218 0.2311 0.7621 0.4447 0.7382 0.

10、6068 0.4565 0.6154 0.1763 0.4860 0.0185 0.7919 0.4057?randn(5)ans = -0.4326 1.1909 -0.1867 0.1139 0.2944 -1.6656 1.1892 0.7258 1.0668 -1.3362 0.1253 -0.0376 -0.5883 0.0593 0.7143 0.2877 0.3273 2.1832 -0.0956 1.6236 -1.1465 0.1746 -0.1364 -0.8323 -0.6918?magic(3)ans = 8 1 6 3 5 7 4 9 2符号矩阵的创建?exam=sy

11、m(1,x/a,sin(x);y/x,1+1/y,tan(x/y);1=0,3+3,4*r)exam = 1, x/a, sin(x) y/x, 1+1/y, tan(x/y) 1=0, 3+3, 4*r 矩阵的修改?A=rand(5)A = 0.9355 0.3529 0.1987 0.7468 0.8462 0.9169 0.8132 0.6038 0.4451 0.5252 0.4103 0.0099 0.2722 0.9318 0.2026 0.8936 0.1389 0.1988 0.4660 0.6721 0.0579 0.2028 0.0153 0.4186 0.8381?A(1

12、 3,:)=A = 0.9169 0.8132 0.6038 0.4451 0.5252 0.8936 0.1389 0.1988 0.4660 0.6721 0.0579 0.2028 0.0153 0.4186 0.8381?A(:,2 4)=A = 0.9169 0.6038 0.5252 0.8936 0.1988 0.6721 0.0579 0.0153 0.8381?A(2:3,2:3)=eye(2)A = 0.9169 0.6038 0.5252 0.8936 1.0000 0 0.0579 0 1.0000二矩阵向量的基本运算矩阵的运算?myfileA = 1 8 9 5 6

13、8 15 8 23 6 2 8 7 5 9 15 8 3 21 4 14 15 24 13 1 4 5 8 9 6 5 8 7 9 6 2?txtfiletxtfile = 1 8 9 5 6 8 15 8 23 6 2 8 7 5 9 15 8 3 21 4 14 15 24 13 1 4 5 8 9 6 5 8 7 9 6 2?A+txtfileans = 2 16 18 10 12 16 30 16 46 12 4 16 14 10 18 30 16 6 42 8 28 30 48 26 2 8 10 16 18 12 10 16 14 18 12 4?A-txtfileans = 0

14、0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0?A*txtfileans = 335 225 430 383 316 216 464 395 676 646 500 359 483 257 530 516 574 372 583 530 828 873 900 607 303 181 345 350 363 225 379 215 462 379 384 282?2*A+3*txtfileans = 5 40 45 25 30 40 75 40 115 30 10 40 35 25 45 75 40 1

15、5 105 20 70 75 120 65 5 20 25 40 45 30 25 40 35 45 30 10?Aans = 1 15 7 21 1 5 8 8 5 4 4 8 9 23 9 14 5 7 5 6 15 15 8 9 6 2 8 24 9 6 8 8 3 13 6 2?txtfile/Aans = 1.0000 0 0 0 0 0 0 1.0000 0 0 0 0 -0.0000 0.0000 1.0000 -0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 1.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 0.0000 -0

16、.0000 -0.0000 1.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 -0.0000 -0.0000 0.0000 1.0000?det(A)ans = 172040?inv(A)ans = 0.3072 -0.1053 0.1918 0.0939 -0.5346 -0.1013 0.2260 -0.0823 0.0307 0.0287 -0.3019 0.0988 -0.5492 0.2256 -0.3248 -0.1105 0.7671 0.1983 0.2514 -0.0955 0.2864 0.0190 -0.3329 -0.1780 -0.5344 0.1472 -0

17、.3939 -0.0534 0.7305 0.2948 0.7221 -0.2091 0.4271 0.1121 -0.8341 -0.4190?rank(A)ans = 6三解线性方程组奇次线性方程组求解?A=1 -2 3 -4;0 1 -1 1;-1 0 -1 2;1 -3 4 -5;?a=null(A)a = 0.5890 -0.5655 -0.0117 0.5772 0.5655 0.5890 0.5772 0.0117?a=null(A,r)a = -1 2 1 -1 1 0 0 1四矩阵特征值与特征向量求矩阵特征值与特征向量?AA = 1 -2 3 -4 0 1 -1 1 -1 0

18、 -1 2 1 -3 4 -5?v,d=eig(A)v = 0.5843 0.7746 -0.2420 0.7674 -0.1711 -0.2582 0.4132 -0.5231 -0.2420 0.2582 -0.5843 -0.2789 0.7555 0.5164 -0.6552 0.2443d = -4.8284 0 0 0 0 -0.0000 0 0 0 0 0.8284 0 0 0 0 0.0000?a=eig(A)a = -4.8284 -0.0000 0.8284 0.0000?B=1 2 3 4 ;5 2 4 3;4 2 5 3;5 1 4 2B = 1 2 3 4 5 2 4

19、 3 4 2 5 3 5 1 4 2?vl,dl=eig(A,B)vl = 0.1553 1.0000 0.0694 0.2301 -1.0000 -0.5758 1.0000 -0.6150 -0.2213 -0.1515 -0.2466 -1.0000 0.7085 0.4242 -0.3920 -0.3850dl = -4.1242 0 0 0 0 -0.0000 0 0 0 0 4.6242 0 0 0 0 0.0000四、实验总结在这次实习中，实习了MATLAB基本数学运算和线性代数实验，通过这次实习，掌握了MATLAB的一些基本数学运算，并且熟悉了矩阵的各种运算，线性方程组的求解及特征值特征向量的求解。在这次实习中，在矩阵的建立与修改这块花了较多时间，希望通过课后的学习，熟练的掌握。