完整word版matlab练习题.docx

1、完整word版matlab练习题1. 在命令窗口输入语句：a=1,2,3;4,5,6;7,8,9，（1）按回车键，命令就被执行，在MATLAB命令窗中显示的结果。（2）如果在上述输入语句末尾加上分号，则在命令窗口显示的结果解： a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 不显示结果2. 在命令窗口输入语句：x=-1.3 1+2+3 sqrt(5)，按回车键，命令就被执行，在MATLAB命令窗中显示的结果。解：x = -1.3000 6.0000 2.23613. 在命令窗口输入下述语句，建立复数数组：b=1+2*i,2+3*i;2-i,3-2*i，在MATLAB命令窗中显示的结果。解：b =1

2、.0000 + 2.0000i 2.0000 + 3.0000i2.0000 - 1.0000i 3.0000 - 2.0000i4. 产生2阶和3阶魔方阵。解：m1=magic(2) %产生2阶魔方阵5. 求多项式的x3-7x+6的伴随矩阵，可使用语句：解：p=1,0,-7,6;c=compan(p)6. 求(x+y)4的展开式。解：p1=pascal(4) p1 = 1 1 1 1 1 2 3 4 1 3 6 10 1 4 10 20 由执行结果可知，矩阵次对角线上的元素1,4,6,4，1即为展开式的系数。7. 建立34的矩阵并取子数组的方法解：a=1 2 3 4;5 6 7 8;9 10

3、 11 12; a(1,:) a(:,end)a24=a(2,4) % 取a的第二行、第四列的元素a(1:2:4,:)a(:,1:2:end)a1=a(1,2,2,3,4) a2=a(1,2,2,3,1) a3=a(3,1,:) a(1,3,2,4)=zeros(2) %对a(1,3,2,4)赋值8. 33的数组，删除第三列元素，删除第二行元素，删除一个元素，删除所有元素为空矩阵。解：a=1 2 0;3 4 0;5 6 9; a(:,3)= %删除第三列元素a(2,:)= %删除第二行元素a(1)= %删除一个元素，则矩阵变为行向量a= %删除所有元素为空矩阵9. 设和 求 A2B。解：方法1

4、：A=4 -3 1;2 0 5;B=1 2 0;-1 0 3;A-2*B方法2：A=4 -3 1;2 0 5;B=1 2 0;-1 0 3;b=uminus(2*B) %，返回2*B的相反数A+b10. 求30。、60。和90。的正弦、余弦、正切和余切函数值。解：x=30:30:90;sind(x),cosd(x),tand(x),cotd(x)11. 求0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，0.6的反正弦、反余弦和反正切值。解：x=0.1:0.1:0.6;asin(x),acos(x),atan(x) %返回值为弧度asind(x),acosd(x),atand(x) %返回值为角度12.

5、 求1到10的自然对数和常用对数。解：x=1:10;log(x) %返回值为自然对数log10(x) %返回值为常用对数13. 建立任意的两个字符串，并查看字符串占用的字节信息。解：s1=Northeast Forest Uiversity %赋值方式建立字符串s1s2=Haerbin Heilongjiang %赋值方式建立字符串s2whos %查看字符串占用的字节信息14. 使用赋值语句依次为各个域赋值的方法建立构架数组，存储两名学生的名字、学号、性别、班级信息。解：s.name=Wang Ming;s.sex=man;s.class=199901; s(2).name=Zhang Le;

6、s(2).sex=man; s(2).class=199902;15. 已知A=4,-65,-54,0,6;56,0,67, - 45,0，分析下列语句的功能。（1）find(A4)；（2）i j=find(A,1)；（3）i j=find(A,1,first) ；（4）i j=find(A,1,last)解：（1）找出大于4的元素的序号。（2）找出一个不为零的元素的行号、列号。（3）找出第一个不为零的元素的行号、列号。（4）找出最后一个不为零的元素的行号、列号16. 建立任意的33的矩阵，并求出能被3整除的元素。解：A=1 0 3 ;2 9 -1;-3 -9 0; %生成33的矩阵AP=re

7、m(A,3)=0 %判断A的元素是否可以被3整除A(P) %求出被3整除的元素17. 已知 （1） n为任意给定的整数，求y的值。（2） y1.5时，求n的值解：%(1)y=0;i=1;n=input(n=?);while i=1.5 break; end i=i+1;endi,y18. 设，求：解：a=0;b=2*pi;n=1000;h=(b-a)/n;x=a:h:b;y=0;f=cos(x-pi/6).*sin(x+pi/6);for i=1:n s(i)=(f(i)+f(i+1)*h/2; y=y+s(i); endy19. 求100，200之间第一个能被13整除的整数。解：for n=

8、100:200if rem(n,13)=0 continueendbreakendn20. 使用for循环语句逐一显示构架数组的域值。解：for ii=1:length(s)disp(s(ii).name)disp(s(ii).number)disp(s(ii).class)disp(s(ii).sex)end21. 输出全部三位的水仙花数。解：for m=100:999 m1=fix(m/100); %求m的百位数字 m2=rem(fix(m/10),10); %求m的十位数字 m3=rem(m,10); %求m的个位数字 if m=m1*m1*m1+m2*m2*m2+m3*m3*m3 di

9、sp(m) endend22. 编程求出Fibonacci数列中第一个大于10000的元素及序号。解：%1a(1)=1;a(2)=1;i=2;while a(i)=10000 a(i), break; end;endi23. 求某正整数范围内的全部素数。解：1m=input(m=);p=1:m;p(1)=0;for i=2:sqrt(m) for j=2*i:i:m p(j)=0; endendn=find(p=0);p(n)%2m=input(m=);p=2:m;for i=2:sqrt(m) n=find(rem(p,i)=0&p=i); p(n)=;endp24. 求1-100的平方、平

10、方根和立方根解：%方法1：square=zeros(1,100);square_root=zeros(1,100);cube_root=zeros(1,100); for ii=1:100 square(ii)=ii2;square_root(ii)=ii(1/2);cube_root(ii)=ii(1/3);end%方法2：ii=1:100;square(ii)=ii.2;square_root(ii)=ii.(1/2);cube_root(ii)=ii.(1/3);25. 编程求3阶魔方矩阵大于5的元素的平方根。解：%方法1：a=magic(3);for ii=1:size(a,1) fo

11、r jj=1:size(a,2) if a(ii,jj)5 a(ii,jj)=sqrt(a(ii,jj); end endenda%方法2：a=magic(3);b=a5; %b是逻辑数组a(b)=sqrt(a(b)%如果要求同时对小于等于5的元素求平方呢？修改的程序如下：%方法1：a=magic(3);for ii=1:size(a,1) for jj=1:size(a,2) if a(ii,jj)5 a(ii,jj)=sqrt(a(ii,jj); else a(ii,jj)=a(ii,jj)2; end endenda%方法2：a=magic(3);b=a5;a(b)=sqrt(a(b);

12、a(b)=a(b).2;a26. 求n！,n=1,2,10。解：%定义函数文件factor：function f=factor(n) if n=1 f=1; else f=factor(n-1)*n; end return; %返回 %编写下述的命令文件中调用函数文件factor.m： %for i=1:10% fac(i)=factor(i); %end % fac27. 求函数f(x)=sin(x)+3在区间2 5的极小值。解：%方法1：f=inline(sin(x)+3);x=fminbnd(f,2,5) ;%方法2：x = fminbnd(sin(x)+3,2,5) ;sin(x)+3

13、 %f(x)在区间2 5的极小值28. 建立一数据文件，用于存放若干名学生的姓名和成绩。解：n=input(Please input the number of student?);fid=fopen(ss.txt,w);for i=1:n n=input(name=?,s); s=input(score=?); fprintf(fid,%8s%6.1fn,n,s);endfclose(fid);29. 已知x=-43,72,9,16,23,47，求向量x的最大值和最小值。解：x=-43,72,9,16,23,47y=max(x)%求向量x中的最大值y,l=max(x)%求向量x中的最大值及其

14、该元素的位置z=min(x)%求向量x中的最小值z,m=min(x)%求向量x中的最小值及其该元素的位置30. 分别求三阶魔方矩阵中各列和各行元素中的最大值，并求整个矩阵的最大值和 最小值。解：x=magic(3)max(x) %矩阵x中各列元素中的最大值max(x,2) %矩阵x中各行元素中的最大值min(x) %矩阵x中各列元素中的最小值min(x,2) %矩阵x中各行元素中的最小值max(max(x) % 整个矩阵的最大值min(min(x) % 整个矩阵的最小值31. 分析下列程序的功能。x=4 5 6;1 4 8; y=1 7 5;4 5 7; p=max(x,y) ; P解：取两个

15、23的二维数组x和y同一位置上的元素值大者构成一个新矩阵p。32. 已知x=1 8 4 2;9 6 2 5;3 6 7 1，从不同维方向求出其平均值和中值。解：x=1 8 4 2;9 6 2 5;3 6 7 1;median(x)median(x,1)%按列方向，求数组的中值 median(x,2)%按行方向，求数组的中值 mean(x)mean(x,1) %按列方向，求数组的平均值 mean(x,2) %按行方向，求数组的平均值33. 已知x=4 5 6;1 4 8，分析矩阵x的每行、每列元素的乘积和全部元素的乘积。解：x=4 5 6;1 4 8;sum(x)sum(x,1) %求数组各列元

16、素的和 sum(x,2) % 求数组各行元素的和sum(sum(x) % 求数组所有元素的和 prod(x)prod(x,1) %求数组各列元素的乘积 prod(x,2) %求数组各行元素的乘积 prod(prod(x) %求数组所有元素的乘积34. 已知a = 1 2 3; 3 9 6; 4 10 8;4 0 7，从不同维方向求出其标准方差。解：a = 1 2 3; 3 9 6; 4 10 8; 4 0 7;std(a)std(a,0,1) %按公式1按列方向求矩阵a的标准方差 std(a,1,1) %按公式2按列方向求矩阵a的标准方差 std(a,0,2) %按公式1按行方向求矩阵a的标准

17、方差std(a,1,2) %按公式2按列方向求矩阵a的标准方差35. 已知a = 1 2 3; 3 9 6; 4 10 8; 4 0 7，对矩阵排序。解：a = 1 2 3; 3 9 6; 4 10 8; 4 0 7;sort(a,1)sort(a,1,ascend) %对矩阵a的各列进行升序排列 sort(a,2) %对矩阵a的各行进行排列sort(a,2,ascend) %对矩阵a的各行进行升序排列 sort(a,1,descend) %对矩阵a的各列进行降序排列 sort(a,2,descend) %对矩阵a的各行进行降序排列36. 分析下列语句的功能。a=1 2 3 4;5 6 7 8

18、;9 10 11 12;13 14 15 16; （1）flipud(a)；（2）fliplr(a)；（3）a=1; 2; 6; 7; 8; flipud(a) （4）a=1 2 6 7 8; flipud(a)。解：（1）上下方向翻转矩阵。（2）水平方向翻转矩阵。（3）列向量的上下方向翻转。（4）行向量的上下方向翻转。 37. 求矩阵a=-2 1 1;0 2 0;-4 1 3的特征值和特征向量解：a=-2 1 1;0 2 0;-4 1 3;X,D=eig(a)38. 求多项式的根。解：A=1,8,0,0,-10;x=roots(A)39. 求正弦、余弦函数在区间0 1内间隔为0.25的各点的

19、值。解：x = 0:1; y1 = sin(x); y2=cos(x);xi = 0:.25:1; yi1 = interp1(x,y1,xi),yi2= interp1(x,y2,xi) %线性插值方法yi1 = interp1(x,y1,xi,nearest),yi2= interp1(x,y2,xi,nearest) %最邻近插值40. 已知在1，3区间10个采样点的函数值，求的4次拟合多项式p(x)。解：x=linspace(1,3,10);y=exp(x);p=polyfit(x,y,4)41. 求解：（1）建立被积函数文件fesin.mfunction f=fesin(x)f=ex

20、p(-0.5*x).*sin(x+pi/6);（2）调用数值积分函数quad求定积分S,n=quad(fesin,0,3*pi)42. 求解：(1) 被积函数文件fx.m。function f=fx(x)f=x.*sin(x)./(1+cos(x).*cos(x);(2) 调用函数quad8求定积分。I=quad8(fx,0,pi)43. 在区间内，绘制曲线和。解：x=0:pi/100:2*pi;y1=2*sin(2*x);y2=3*sin(3*x); plot(x,y1,x,y2)%在同一个坐标系分别绘制二维图形 title(This is figure of the third examp

21、le. ); %给图形加上标题xlabel(x); %给x轴加标注ylabel(y); legend(2*sin(2*x) ,3*sin(3*x) ); %在当前图形上输出图例44. 绘制函数y=sinxcos2x的图形。解：x=linspace(0,2*pi,30); y=sin(x).*cos(2*x);plot(x,y,r -) %红色虚线title( y=sin(x)*cos(2*x);xlabel(x); ylabel( y=sinxcos2x); grid text(5.5,0,y=sinxcos2x) %在点(5.5,0)处放置文本y=sinxcos2x45. 绘制正弦、余弦、双

22、曲正弦和双曲余弦三角函数的图形。解：subplot(2,2,1);ezplot(sin(x);title(sin(x);subplot(2,2,2);ezplot(cos(x);title(cos(x);subplot(2,2,3);ezplot(sinh(x);title( sinh(x);subplot(2,2,4);ezplot(cosh(x);title(cosh(x);46. 绘制向量(2 6 8 7 8 5)的直方图解：x = 1 2 3 4 5 6;y = 2 6 8 7 8 5;bar(x,y,0.5);title(Example of a Bar Plot);xlabel(x

23、);ylabel(y);axis(0 7 0 10);47. 绘制向量(10 37 5 6 6)的饼图。解：data = 10 37 5 6 6;explode = 0 1 0 0 0;pie(data,explode);title(Example of a Pie Plot);legend(One,Two,Three,Four,Five);48. 绘制向量(2 6 8 7 8 5)的离散杆状图。解：x = 1 2 3 4 5 6;y = 2 6 8 7 8 5;stem(x,y, filled);title(Example of a Stem Plot);xlabel(x);ylabel(y

24、);axis(0 7 0 10);49. 绘制三维网面的图形。解：%方法1：x=-1:0.05:1;y=x; x,y=meshgrid(x,y); z=x.2+2*y.2; surf(x,y,z)%方法2：syms x y;f=x2+y2;ezsurf(f)% -2 x2 ,-2 y2 %方法3：ezsurf(x,y,x2+y2,-1,1,-1,1)% -1x1,-1y150. 绘制z=sinxcosx的三维网格曲面图。解：x=0:0.15:2*pi;y=0:0.15:2*pi;z=sin(y)*cos(x); mesh(x,y,z);xlabel(x-axis),ylabel(y-axis)

25、,zlabel(z-label);title(3-D mesh );51. 求下列极限。解：极限1：syms a m x;f=(x*(exp(sin(x)+1)-2*(exp(tan(x)-1)/(x+a);limit(f,x,a)ans =(1/2*a*exp(sin(a)+1/2*a-exp(tan(a)+1)/a极限2：syms x t;limit(1+2*t/x)(3*x),x,inf)ans =exp(6*t)极限3：syms x;f=x*(sqrt(x2+1)-x);limit(f,x,inf,left)ans =1/2极限4：syms x;f=(sqrt(x)-sqrt(2)-s

26、qrt(x-2)/sqrt(x*x-4);limit(f,x,2,right)ans =-1/252. 生成满足正态分布的100005随机矩阵，然后求各列元素的均值和标准方差，再求这5列随机数据的相关系数矩阵。解：X=randn(10000,5);M=mean(X)D=std(X)R=corrcoef(X)53. 某观测站测得某日6:00时至18:00时之间每隔2小时的室内外温度()，用3次样条插值分别求得该日室内外6:30至17:30时之间每隔2小时各点的近似温度()。解：设时间变量h为一行向量，温度变量t为一个两列矩阵，其中第一列存放室内温度，第二列储存室外温度。命令如下：h =6:2:1

27、8;t=18,20,22,25,30,28,24;15,19,24,28,34,32,30;XI =6.5:2:17.5YI=interp1(h,t,XI,spline) %用3次样条插值计算54. 某实验对一根长10米的钢轨进行热源的温度传播测试。用x表示测量点0:2.5:10(米)，用h表示测量时间0:30:60(秒)，用T表示测试所得各点的温度()。试用线性插值求出在一分钟内每隔20秒、钢轨每隔1米处的温度TI。解：命令如下：x=0:2.5:10;h=0:30:60;T=95,14,0,0,0;88,48,32,12,6;67,64,54,48,41;xi=0:10;hi=0:20:60

28、;TI=interp2(x,h,T,xi,hi)55. 函数x(t)=12sin(210t+/4)+5cos(240t)，取N=128，试对t从01秒采样，用fft作快速傅立叶变换，绘制相应的振幅-频率图。解：N=128; % 采样点数T=1; % 采样时间终点t=linspace(0,T,N); % 给出N个采样时间ti(I=1:N)x=12*sin(2*pi*10*t+pi/4)+5*cos(2*pi*40*t); % 求各采样点样本值xdt=t(2)-t(1); % 采样周期f=1/dt; % 采样频率(Hz)X=fft(x); % 计算x的快速傅立叶变换XF=X(1:N/2+1); % F(k)=X(k)(k=1:N/2+1)f=f*(0:N/2)/N; % 使频率轴f从零开始plot(f,abs(F),-*) % 绘制振幅-频率图xlabel(Frequency);ylabel(|F(k)|)56. 分别用Jacobi迭代和Gauss-Serdel迭代法求解下列线性方程组，看是否收敛。解：a=1,2,-2;1,1,1;2,