MATLAB实习报告
信10-1学号:10105010117张旭冉
一.概述
MATLAB作为一种高级科学计算软件,是进行算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的交互式应用开发环境。世界上许许多多的科研工作者都在使用MATLAB产品来加快他们的科研进程,缩短数据分析和算法开发的时间,研发出更加先进的产品和技术。
二.实验目的
1.熟悉MATLAB的软件环境
2.熟悉MATLAB的基本使用方法
3.熟练运用MATLAB的数组和数组、矩阵运算、数学运算的运算方法
matlab定义函数表达式4.熟悉MATLAB的字符串、单元数组
5.熟悉MATLAB的程序设计
6.熟悉MATLAB的符号计算功能
7.熟悉MATLAB的绘图及句柄图形
8.熟悉MATLAB的GUI设计
三.实验过程
1.熟悉MATLAB的软件环境
MATLAB的语言的基本功能和特点:它是一种高级科学计算语言,相对于传统的C、C++或者FORTRAN语言,MATLAB提供了高效快速解决各种科学计算问题的方法。它具有数学计算、开发工具、数据的可视化、交互式编辑创建图形、集成的算法开发编程语言和环境、图形用户界面开发环境——GUIDE、开放性、可扩展性强、专业应用工具箱等强大的功能。具有易于学习、使用方便、支持多种操作系统、丰富的内部函数、强大的图形和符号功能等优点。
2.熟悉MATLAB的基本使用方法
路径设置:除MATLAB默认的搜索路径外,用户可以设置搜索路径。设置方法为:选择MATLAB窗口中的File|Set Path命令,进入路径搜索对话框。
MATLAB的搜索顺序:当在命令窗口中或者一个M文件中输入一个元素名称时,MATLAB按照下面的顺序搜索该元素的意义,以元素foo为例:
–1)查工作区中是否存在名为foo的变量;
–2)在当前路径中查是否存在名foo.m的文件;
–3)按照顺序查搜索路径中是否存在该文件。如果存在多个名为foo.m的文件,则调用首先查到的文件。
因此,在为变量和函数命名时,需考虑MATLAB的路径搜索顺序,合理为变量和函数命名,保证程序的正确运行。
3.熟练运用MATLAB的数组和数组、矩阵运算、数学运算的运算方法
例题1:用一元二次方程求根公示解方程x^2+2*x+3=0的根。
解:﹥﹥a=(-2+sqrt(2*2-4*1*3))/2*1a=-1.0000+1.4142i
﹥﹥a=(-2-sqrt(2*2-4*1*3))/2*1
a=-1.0000-1.4142i
例题2:三角边长分别为3、4、5,求其面积。
Area=sqrt(s(s-a)(s-b)(s-c)),s=(a+b+c)/2
解:﹥﹥a=3;b=4;c=5;
S=.6
﹥﹥Area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))
例题3:求矩阵方程AX=B-2X,其中⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=210131021A ,⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=011001B .解:﹥﹥A=[120;131;012];
﹥﹥B=[10;01;-10];
﹥﹥X=(A+2*eve(3))\B
X=
0.3469
-0.1633-0.0204
0.2499-0.2449-0.0612
例题四:求矩阵⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎣⎡210121012的行列式,秩,逆,特征值,特征向量,条件数,LU 分解解:﹥﹥A=[210;121;012];
﹥﹥lambda=eig(A)
lambda=
0.5858
2.0000
3.4142
﹥﹥rank(A)
ans=3
﹥﹥x=inv(A)
X=
0.7500-0.50000.2500
-0.500-0.0000-0.5000
0.2500-0.50000.7500
﹥﹥IV,DI=eig(A)
V=
0.5000-0.70000.5000
-0.7071-0.00000.7071
0.5000-0.70710.5000
P=
0.585800
0 2.0000
00 3.4142
﹥﹥cond(A)
Ans=5.8284
﹥﹥[L,U]=lu(A)
L=
1.000000
0.5 1.00000
00.6667 1.0000
U=
2.0000 1.00000
0 1.5000 1.0000
00 1.3333
例题4:鸡和兔子关在一个笼子里,共有头36,脚100,问鸡和兔子各多少?
解:
﹥﹥A=[1,1;2,4]
﹥﹥B=[36;100]
﹥﹥X=inv(A)*B
X=22
14
例题5:球积分⎰1
3^dx
x,⎰3
1
2^x lnxdx。
﹥﹥fun@(x)x.x^3;q=quad(fun,0,1)
q=0.2500
﹥﹥fun@(x)x.x^2.*log(x);q=quad(fun,1,3) q=6.9986
例题6:xydxdy
⎰⎰0
1
解:﹥﹥fun@(x,y)x.y;
﹥﹥q=dblquad(fun,0,1,0,1)
q=0.2500
例题7:求z=x^2+2*x+3的极值
解:﹥﹥fh@(x)x.^2+2.*x+3;
﹥﹥fminbnd(fh,-2,0)
Ans=-1
4.熟悉MATLAB的字符串、单元数组
1),字符串的生成
MATLAB中的字符串为ASCII值的数值数组,作为字符串表达式进行表示。在MATLAB中,生成字符串的方法为stringname=’the content of the string’。
str='Command Window'
str1='The'MATLAB Help'is a good reference for using Matlab' str1='The''MATLAB Help''is a good reference for using Matlab‘str=['qinghua university'
'peiking university']
2).字符串的操作
字符串的显示
字符串的显示有两种方式:直接显示和利用disp函数进行显示。
字符串的执行
在MATLAB中可以用函数eval来执行字符串。
str=['MATLAB2006a']
str,disp(str)
for n=1:3
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