第一次实验内容:
首先,熟悉MATLAB 运行环境;熟悉MATLAB 帮助文件,了解帮助中的DEMO 内容展示!
实验一MATLAB 运算基础
一、实验目的
1.熟悉启动和退出MATLAB 的方法。
2.熟悉MATLAB 命令窗口的组成。
3.掌握建立矩阵的方法。
4.掌握MATLAB 各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。
二、实验内容
1.先求下列表达式的值,然后显示MATLAB 工作空间的使用情况并保存全部变量。
(1)2
2sin 8511z e ︒
=+(2
)12ln(2z x =
+,其中2120.455i +⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦(3)0.30.33sin(0.3), 3.0, 2.9, 2.8,,2.8,2.9,3.02
a a
e e z a a --=+=--- 提示:利用冒号表达式生成a 向量,求各点的函数值时用点乘运算。
(4)2220141122123t t z t t t t t ⎧≤<⎪=-≤<⎨⎪--≤<⎩
,其中t =0:0.5:2.5
提示:用逻辑表达式求分段函数值。
2.已知12344347873657A -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦,131203327B -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦
求下列表达式的值:
(1)A+6=B 和A-B+I(其中I 为单位矩阵)。
(2)A*B 和A.*B 。
(3)A^3和A^.3。
(4)A/B 和B\A 。
(5)[A ,B]和[A([1,3],;);B^2]。
3.设有矩阵A 和B
12345678910111213141516
171819202122232425A ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦,30161769023497
041311B ⎡⎤⎢⎥-⎢⎥⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦
(1)求它们的乘积C 。
(2)将矩阵C 的右下角3×2子矩阵赋给D
(3)查看MATLAB 工作空间使用情况。
4.完成下列操作:
(1)求[100,999]之间能被21整除的数的个数。
提示:先利用冒号表达式,再利用find 和length 函数。
(2)建立一个字符串向量,删除其中的大写字母。
提示:利用find 函数和空矩阵。
实验二矩阵分析
一、实验目的
1.掌握生成特殊矩阵的方法。
2.掌握矩阵分析的方法。
二、实验内容
1.产生5阶希尔伯特矩阵H 和5阶帕斯卡矩阵P ,且求其行列式的值Hh 和Hp 以及它们的条件数Th 和Tp ,判断哪个矩阵性能更好,为什么?
2.建立一个5×5矩阵,求它的行列式值、迹、秩和范数。
3.已知
2961820512885A -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦
求A 的特征值及特征向量,并分析其数学意义。
第二次实验内容:
实验三选择结构程序设计
一、实验目的
1.掌握建立和执行M 文件的方法。
2.掌握利用if 语句实现选择结构的方法。
3.掌握利用switch 语句实现多分支选择结构的方法。
4.掌握try 语句的使用。
二、实验内容
1.求下列分段函数的值。
2226,0356,010,231x x x x y x x x x x x x ⎧+-<≠-⎪=-+≤<≠≠⎨⎪--⎩且且其他
要求:
(1)用if 语句实现,分别输出x=-5.0,-3.0,1.0,2.0,2.5,3.0,5.0时的y 值。
提示:x 的值从键盘输入,可以是向量。
(2)仿照实验一第1题第4小题,用逻辑表达式实现,从而体会MATLAB 逻辑表达式的一种应
用。
2.输入一个百分制成绩,要求输出成绩等级A,B,C,D,E 。其中90~100分为A ,80~89分为B ,70~79分为C ,60~69分为D ,60分以下为E 。
要求:
(1)用switch 语句实现。
(2)输入百分制成绩后要判断该成绩的合理性,对不合理的成绩应输出错误信息。
3.建立5×6矩阵,要求输出矩阵第n 行元素。当n 值超过矩阵的行数时,自动转为输出矩阵最后一行元素,并给出出错信息。
实验四循环结构程序设计
一、实验目的
1.掌握利用for 语句实现循环结构的方法。
2.掌握利用while 语句实现循环结构的方法。
3.熟悉利用向量运算来代替循环操作的方法。
二、实验内容
1.根据2222211116123n
π=++++ ,求π的近似值。当n 分别取100、1000、10000时,结果是多少?
要求:分别用循环结构和向量运算(使用sum 函数)来实现。
2.根据.11113521
y n =++++- ,求:(1)y<3时的最大n 值。
(2)于(1)的n 值对应的y 值。
3.已知
123123
101
2,3
n n n n f f f f f f f n ---=⎧⎪=⎪⎨=⎪⎪=-+>⎩求1100f f -中:
(1)最大值、最小值、各数之和。
(2)正数、零、负数的个数。4.若两个连续自然数的乘积减1是素数,则称这两个连续自然数是亲密数对,该素数是亲密素数。求[2,50]区间内:
(1)亲密数对的对数;
(2)与上述亲密数对对应的所有亲密素数之和。
实验五函数与文件
一、实验目的
1.掌握定义和调用,MATLAB 函数的方法。
2.掌握MATLAB 文件的基本操作。
二、实验内容
1.定义一个函数文件,求给定复数的指数、对数、正弦和余弦,并在命令文件中调用该函数文件。
2.一个自然数是素数,且它的各位数字位置经过任意对换后仍为素数,则称是绝对素数。例如13是绝对素数。试求所有两位的绝对素数。
要求:定义一个判断素数的函数文件。
3.已知)
20()30()
40(f f f y +=(1)当)5ln(10)(2++=n n n f 时,求y 的值。
(2)当)1(433221)(+⨯++⨯+⨯+⨯=n n n f 时,求y 的值。
第三次实验内容:
实验六高层绘图操作
一、实验目的
1.掌握绘制二维图形的常用函数。
2.掌握绘制三维图形的常用函数。
二、实验内容
1.已知213),2cos(2,12y y y x y x y ⨯===完成下列操作:
(1)在同一坐标系下用不同的颜和线型绘制三条曲线。
(2)以子图形式绘制3条曲线。
(3)分别用条图形、阶梯图、杆图和填充图绘制3条曲线。
2.分别用plot 和fplot 函数绘制函数1sin y x
=的曲线,分析两曲线的差别。3.绘制函数的曲面图和等高线。已知222(2)x y xy
z x x e ---=-提示:绘制三维曲面图,首先要选定一平面区域并在该区域产生网络坐标矩阵。在做本题前,先分析并上机验证下列命令的执行结果,从中体会产生网络坐标矩阵的方法。
[x,y]=meshgrid(-1:0.5:2,1:5)
实验七低层绘图操作
一、实验目的
1.掌握图形对象属性的基本操作。
2.掌握利用图形对象进行绘图操作的方法。
二、实验内容
matlab等高线填充颜1.建立一个图形窗口,使之背景颜为红,并在窗口上保留原有的菜单项,而且在按下鼠标器的左键之后显示出Left Button Pressed 字样。
2.先利用缺省属性绘制曲线22x
y x e =,然后通过图形句柄操作来改变曲线的颜、线型和线宽,并利用文字对象给曲线添加文字标注22x y x e =。实验十二菜单设计
一、实验目的
1.了解图形用户界面的特点。
2.掌握菜单设计的方法。
3.掌握对话框设计的方法。
二、实验内容
1.设计菜单。
菜单条仅有File 菜单项,File 下有New 、Plot 和Exit 等3个选项。选择New 时利用Edit 命令建立一个新的M 文件。选择Plot 将显示下一级菜单,其中有Sine Wave 和Cosine Wave 两个子菜单项,
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