实验一：MATLAB的基本操作
一、实验目的：
1.熟悉MATLAB操作环境
2．熟悉MATLAB的帮助
3．熟悉MATLAB矩阵的操作
4．熟悉MATLAB基本运算
二、实验内容：
1.自行设计试题，说明三角函数是按弧度还是按角度计算。
2.出取整的函数，并自行设计试题，说明它们的区别。
3.自行设计试题，说明如何给矩阵按列符值。
4.自行设计试题，建一个5X5矩阵，然后将第一行乘1，第二行乘2，第三行乘3，第四
行乘4，第五行乘5。
5.设计编写程序（命令），解方程3x5-7x4+5x2+2x-18=0。
6.自行设计试题，说明eval()函数的功能。
三、实验原理：
ceil(x)=  -4    -2    0    2    5    7
fix(x) =  -4    -2    0    1    4    6
floor(x) = -5    -3    -1    1    4    6
round(x) = -5 -2 0    1    5 7
2、系统的在线帮助
help 命令：
（1）.当不知系统有何帮助内容时，可直接输入help以寻求帮助:
>> help（回车）
（2）.当想了解某一主题的内容时，如输入：
>> help  syntax（了解Matlab的语法规定）
（3）.当想了解某一具体的函数或命令的帮助信息时，如输入：
>> help  sqrt  （了解函数sqrt的相关信息）
lookfor命令
现需要完成某一具体操作，不知有何命令或函数可以完成，如输入：
>> lookfor line （查与直线、线性问题有关的函数）
3、常量与变量
系统的变量命名规则：变量名区分字母大小写；变量名必须以字母打头，其后可以是任意字母，数字，或下划线的组合。此外，系统内部预先定义了几个有特殊意义和用途的变量，见下表：
数值型向量（矩阵）的输入
(1)．任何矩阵（向量），可以直接按行方式
．．．输入每个元素：同一行中的元素用逗号（，）或者用空格符来分隔；行与行之间用分号（；）分隔。所有元素处于一方括号（[ ]）内；
例1-1：
>> Time = [11  12  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10]
>> X_Data = [2.32  3.43；4.37  5.98]
(2)．系统中提供了多个命令用于输入特殊的矩阵：
上面函数的具体用法，可以用帮助命令help得到。如：meshgrid(x,y)
输入 x=[1 2 3 4];  y=[1 0 5]; [X,Y]=meshgrid(x, y)，则
X =                                Y =
1    2    3    4                1    1    1    1
1    2    3    4                0    0    0    0
1    2    3    4                5    5    5    5
目的是将原始数据x，y转化为矩阵数据X，Y。
符号向量（矩阵）的输入
(1)．用函数 sym定义符号矩阵：
函数sym实际是在定义一个符号表达式，这时的符号矩阵中的元素可以是任何的符号或者是表达式，而且长度没有限制。只需将方括号置于单引号中。
例1-2：
>> sym_matrix = sym（'[a  b  c；Jack  Help_Me  NO_WAY]'）
sym_matrix =
[  a,        b,          c]
[Jack,  Help_Me,  NO_WAY]
(2)．用函数syms定义符号矩阵
先定义矩阵中的每一个元素为一个符号变量，而后像普通矩阵一样输入符号矩阵。
例1-3：
>> syms  a  b  c ；
>> M1 = sym（'Classical'）；
>> M2 = sym（' Jazz'）；
>> M3 = sym（'Blues'）；
>> A = [a  b  c； M1， M2， M3；sym（[2  3  5]）]
A =
[      a,    b,    c]
[Classical,  Jazz,  Blues]
[      2,    3,    5]
数组（矩阵）的点运算
运算符：+（加）、-（减）、./（右除）、.\（左除）、.^（乘方），
例1-4：
>> g = [1 2 3 4]；h = [4 3 2 1]；
>> s1 = g + h,  s2 = g.*h,  s3 = g.^h,  s4 = g.^2,  s5 = 2.^h
matlab定义函数表达式矩阵的运算
运算符：+（加）、-（减）、*（乘）、/（右除）、\（左除）、^（乘方）、’（转置）等；
常用函数：det（行列式）、inv（逆矩阵）、rank（秩）、eig（特征值、特征向量）、rref （化矩阵为行最简形）
例1-5：
>> A=[2 0 –1;1 3 2];  B=[1 7 –1;4 2 3;2 0 1];
>> M = A*B            %  矩阵A与B按矩阵运算相乘
>> det_B = det(B)      %  矩阵A的行列式
>> rank_A = rank（A）  %  矩阵A的秩
>> inv_B = inv（B）  %  矩阵B的逆矩阵
>> [V,D] = eig(B)        % 矩阵B的特征值矩阵V与特征向量构成的矩阵D
>> X = A/B            %  A/B = A*B-1，即XB=A，求X
>> Y = B\A            %  B\A = B-1*A，即BY=A，求Y
四、实验要求：
写出自行设计的试题，记下调试过程中出现的问题，并给出最后的实验程序和结果，并写出实验报告。
实验二：MATLAB的M文件的应用
一、实验目的：
1.熟悉MATLAB中两类M文件的区别
2．熟悉MATLAB的M文件创建，调用
3．熟悉MATLAB的M文件中的程序的调试
二、实验内容：
1.编写程序：猜数字游戏，总共能猜10次:
当猜的数大于真实数时，输出‘HIGH’;
当猜的数小于真实数时，输出‘LOW’;
当猜的数等于真实数时，输出‘YOU WIN’，程序结束.
2.编写程序，求f(x)=x3+x2+x+4在[1,10]的定积分，用梯形法写出程序，并与MATLAB中
的定积分函数进行比较。
3.编写程序，求Fibonacc数列：
f1=1,  f2=1,  fn=f(n-1)+f(n-2) ，n>2，并求f (20)的值。
4．编写程序，实现对矩阵按行由大到小排序。
三、实验原理：
1、无条件循环
当需要无条件重复执行某些命令时，可以使用for循环：
for  循环变量t=表达式1 : 达式2 : 表达式3
语句体
end
说明：表达式1为循环初值，表达式2为步长，表达式3为循环终值；当表达式2省略时则默认步长为1；for语句允许嵌套。
例2-1：如：矩阵输入程序
生成3×4阶的Hiltber矩阵。    m=input(‘矩阵行数：m=’);
for i=1 : 3                    n= input(‘矩阵列数：n=’);
for j=1 : 4                  for  i=1:m
H（i，j）=1/（i+j-1）；        for  j=1:n
end    disp([‘输入第’,num2str(i),’行，第’,
num2str(j),’列元素’])
end                                  A(i, j) = input (‘’)
end
end
2 、条件循环
1)  if-else-then语句
if-else-then语句的常使用三种形式为：
(1) if 逻辑表达式      (3) if  逻辑表达式1
语句体语句体1
end                      elseif  逻辑表达式2
语句体2
(2) if 逻辑表达式1          elseif  逻辑表达式3
语句体1                …
else                  else

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