第3章 MATLAB程序设计
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matlab编程2
18
第二节 程序控制结构
选择结构
选择结构 是根据给定的条件成立或不成立，分别执 行不同的语句. Matlab 用于实现选择结构的语句有 if -end语句 和 switch-end 语句
19
第二节 程序控制结构
if -end条件语句
单分支结构
if 条件表达式 语句组 end
双分支结构
If 条件表达式
例
input应用时，注意：
输入字符串时必须带单引号 单引号的输出：两个连续的单引号 若输入的是数、数学表达式，则in不能出现
11
第二节 程序控制结构
disp
数据的输出：disp
disp(X)
输出变量 X 的值，X 可以是数值矩阵或字符串
一次只能输出一个变量
例
>> A='Hello, Tom!'; >> disp(A) >> B=[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]; >> disp(B)
x=input(‘输入初值x=’);
n=input(‘输入迭代次数=’);
y(1)=x ; for k=1:n x=1/(x+1); y(k)=x;
function y=dd2(x,n) y(1)=x ; for k=1:n x=1/(x+1); y(k)=x; end
end
y
解：程序如下： function y=f(x)
是
语句组2
……
K=值m？ 否 语句组n
是
语句组m
switch-end语句的 下一句
第二节 程序控制结构
switch-end 语句
关于 switch-end 语句的几点注解：
第二节 程序控制结构
选择结构
选择结构 是根据给定的条件成立或不成立，分别执 行不同的语句. Matlab 用于实现选择结构的语句有 if -end语句 和 switch-end 语句
19
第二节 程序控制结构
if -end条件语句
单分支结构
if 条件表达式 语句组 end
双分支结构
If 条件表达式
例
input应用时，注意：
输入字符串时必须带单引号 单引号的输出：两个连续的单引号 若输入的是数、数学表达式，则in不能出现
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第二节 程序控制结构
disp
数据的输出：disp
disp(X)
输出变量 X 的值，X 可以是数值矩阵或字符串
一次只能输出一个变量
例
>> A='Hello, Tom!'; >> disp(A) >> B=[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]; >> disp(B)
x=input(‘输入初值x=’);
n=input(‘输入迭代次数=’);
y(1)=x ; for k=1:n x=1/(x+1); y(k)=x;
function y=dd2(x,n) y(1)=x ; for k=1:n x=1/(x+1); y(k)=x; end
end
y
解：程序如下： function y=f(x)
是
语句组2
……
K=值m？ 否 语句组n
是
语句组m
switch-end语句的 下一句
第二节 程序控制结构
switch-end 语句
关于 switch-end 语句的几点注解：
matlab第三章课后部分答案
matlab第三章课后部分答案习题三3-2 从键盘输入一个三位整数，将它反向输出。
如输入639，输出为936程序如下：m=input('请输入一个三位整数：');m1=fix(m/100);%求m的百位整数m2=rem(fix(m/10),10);%求m的十位数字m3=rem(m,10);%求m的个位数字m=m3*100+m2*10+m1%反向输出m3-3 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）分别用if语句和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出错信息。
程序如下：（1）if语句c=input('请输入成绩：');if c>=90&c<=100disp('A 成绩合理');elseif c>=80&c<=89disp('B 成绩合理');elseif c>=70&c<=79disp('C 成绩合理'); elseif c>=60&c<=69disp('D 成绩合理'); elseif c<60disp('E 成绩合理');elsedisp('成绩错误');end（2）switch语句c=input('请输入成绩：'); switch fix(c)case num2cell(90:100)disp('A 成绩合理'); case num2cell(80:89)disp('B 成绩合理'); case num2cell(70:79)disp('C 成绩合理'); case num2cell(60:69)disp('D 成绩合理'); case num2cell(0:59)disp('E 成绩合理');x=fix(rand(1,20)*89)+10;x1=fix(sum(x)/20);disp(['平均数是：',num2str(x1)])m=(rem(x,2)==0&x<x1);n=find(m);disp(['小于平均数的数是：',num2str(x(n))]); 3-6 输入20个数，求其中最大数和最小数。
matlab 教程 第三章Matlab 绘图与例题
例1、已知向量x=[1 2 3],y=[4 7 9 0],生成它们对应的 格点矩阵。注意：输出的X、Y都是4*3矩阵，X的行 向量都是向量x，Y的列向量都是向量y
机动 目录 上页 下页 返回 结束
二、三维网格图命令mesh
• mesh(X,Y,Z) 生成网格曲面，X,Y,Z是同维数的矩阵 • mesh(x,y,Z) x,y是向量，而Z是矩阵。等价于
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三、三维表面图命令surf
• surf的调用格式与mesh相同，不同之处是surf绘的是曲面 而不是网格。
• 三维表面图可以用shading命令修饰其显式形式。
Matlab还提供了waterfall(x,y,z)及contour3(x,y,z)等命 令绘制三维图形。
3
2
在[0,4π]间的图形。
解：syms t
ezplot(‘2/3*exp(-t/2)*cos(3/2*t)’,[0,4*pi])
第二节 Matlab二维特殊图形
Matlab提供了许多其他的二维绘图指令， 大大扩充了Matlab的曲线作图指令，可以满足 用户的不同需要。
注 目录 上页 下页 返回 结束
axis equal 使坐标轴在三个方向上刻度增量相同
axis square 使坐标轴在三个方向上长度相同
axis
返回表示当前图形坐标轴的范围
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第四节 Matlab空间曲面绘图
二元函数 z f (x, y) 的图形是三维空间曲面，函
数图形在了解二元函数的特性上帮助很大。
第3章 Matlab 绘图与例题
第一节
第3章
Matlab二维曲线绘图
一、基本绘图指令plot
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二、三维网格图命令mesh
• mesh(X,Y,Z) 生成网格曲面，X,Y,Z是同维数的矩阵 • mesh(x,y,Z) x,y是向量，而Z是矩阵。等价于
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三、三维表面图命令surf
• surf的调用格式与mesh相同，不同之处是surf绘的是曲面 而不是网格。
• 三维表面图可以用shading命令修饰其显式形式。
Matlab还提供了waterfall(x,y,z)及contour3(x,y,z)等命 令绘制三维图形。
3
2
在[0,4π]间的图形。
解：syms t
ezplot(‘2/3*exp(-t/2)*cos(3/2*t)’,[0,4*pi])
第二节 Matlab二维特殊图形
Matlab提供了许多其他的二维绘图指令， 大大扩充了Matlab的曲线作图指令，可以满足 用户的不同需要。
注 目录 上页 下页 返回 结束
axis equal 使坐标轴在三个方向上刻度增量相同
axis square 使坐标轴在三个方向上长度相同
axis
返回表示当前图形坐标轴的范围
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第四节 Matlab空间曲面绘图
二元函数 z f (x, y) 的图形是三维空间曲面，函
数图形在了解二元函数的特性上帮助很大。
第3章 Matlab 绘图与例题
第一节
第3章
Matlab二维曲线绘图
一、基本绘图指令plot
第3章MATLAB矩阵分析与处理
第3章MATLAB矩阵分析与处理MATLAB是一种强大的数学计算软件，用于实现矩阵分析与处理。
在MATLAB中，矩阵是最常用的数据结构之一，通过对矩阵的分析和处理，可以实现很多有用的功能和应用。
本章将介绍MATLAB中矩阵分析与处理的基本概念和方法。
1.矩阵的基本操作在MATLAB中，我们可以使用一些基本的操作来创建、访问和修改矩阵。
例如，可以使用“[]”操作符来创建矩阵，使用“(”操作符来访问和修改矩阵中的元素。
另外，使用“+”、“-”、“*”、“/”等运算符可以对矩阵进行加减乘除等运算。
2.矩阵的运算MATLAB提供了一系列的矩阵运算函数，可以对矩阵进行常见的运算和操作，例如矩阵的转置、求逆、行列式、特征值和特征向量等。
这些函数可以帮助我们进行矩阵的分析和求解。
3.矩阵的分解与合并在MATLAB中，我们可以对矩阵进行分解或合并操作。
例如，可以将一个矩阵分解为其QR分解、LU分解或奇异值分解等。
另外，可以使用“[]”操作符来将多个矩阵合并为一个矩阵，或者使用“;”操作符来将多个矩阵连接为一个矩阵。
4.矩阵的索引与切片MATLAB提供了灵活的索引和切片功能，可以方便地访问和修改矩阵中的元素。
可以使用单个索引来访问单个元素，也可以使用多个索引来访问/修改一行或一列的元素。
此外，还可以通过切片操作来访问矩阵的一部分。
5.矩阵的应用矩阵分析与处理在MATLAB中有着广泛的应用。
例如，可以使用矩阵进行图像处理，通过对图像矩阵的操作，可以实现图像的缩放、旋转、滤波等。
另外，矩阵还可以用于线性回归、分类、聚类和模式识别等领域。
总之，MATLAB提供了丰富的功能和工具，可以方便地进行矩阵分析与处理。
无论是简单的矩阵运算，还是复杂的矩阵分解与合并，MATLAB 都提供了相应的函数和操作符。
通过熟练使用MATLAB，我们可以高效地进行矩阵分析与处理，从而实现各种有用的功能和应用。
MATLAB使用教程
目录 20
2.2 变量和赋值
2.2.1 变量的命名 在MATLAB中，变量名是以字母开头， 后接字母、数字或下划线的字符序列， 最多19个字符。 在MATLAB中，变量名区分字母的大小 写。MATLAB提供的标准函数名以及命 令名必须用小写字母。
目录 21
2.2.2 赋值语句 MATLAB赋值语句有两种格式： (1) 变量=表达式 (2) 表达式 一般地，运算结果在命令窗口中显示出来。如 果在语句的最后加分号，那么，MATLAB仅仅 执行赋值操作，不再显示运算的结果。 在MATLAB语句后面可以加上注释，注释以% 开头，后面是注释的内容。
目录 22
例2.1 计算表达式的值，并将结果赋给变量x， 然后显示出结果。 在MATLAB命令窗口输入命令：
x=(5+cos(47*pi/180))/(1+sqrt(7)-2*i) %计算表达式的值
目录 23
2.2.3 数据的输出格式 MATLAB用十进制数表示一个常数，具体可 采用日常记数法和科学记数法两种表示方法。 数据输出时用户可以用format命令设置或改 变 数 据 输 出 格 式 。 format 命 令 的 格 式 为 ： format 格式符 注意，format命令只影响数据输出格式，而 不影响数据的计算和存储。
17
例1.4 设有常微分方程初值问题，试求 其数值解，并与精确解相比较。 (1)建立函数文件funt.m： function yp=funt(t,y) yp=(y^2-t-2)/4/(t+1); (2)求解微分方程： t0=0;tf=10;y0=2; [t,y]=ode23('funt',[t0,tf],y0); y1=sqrt(t+1)+1; t'
2.2 变量和赋值
2.2.1 变量的命名 在MATLAB中，变量名是以字母开头， 后接字母、数字或下划线的字符序列， 最多19个字符。 在MATLAB中，变量名区分字母的大小 写。MATLAB提供的标准函数名以及命 令名必须用小写字母。
目录 21
2.2.2 赋值语句 MATLAB赋值语句有两种格式： (1) 变量=表达式 (2) 表达式 一般地，运算结果在命令窗口中显示出来。如 果在语句的最后加分号，那么，MATLAB仅仅 执行赋值操作，不再显示运算的结果。 在MATLAB语句后面可以加上注释，注释以% 开头，后面是注释的内容。
目录 22
例2.1 计算表达式的值，并将结果赋给变量x， 然后显示出结果。 在MATLAB命令窗口输入命令：
x=(5+cos(47*pi/180))/(1+sqrt(7)-2*i) %计算表达式的值
目录 23
2.2.3 数据的输出格式 MATLAB用十进制数表示一个常数，具体可 采用日常记数法和科学记数法两种表示方法。 数据输出时用户可以用format命令设置或改 变 数 据 输 出 格 式 。 format 命 令 的 格 式 为 ： format 格式符 注意，format命令只影响数据输出格式，而 不影响数据的计算和存储。
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例1.4 设有常微分方程初值问题，试求 其数值解，并与精确解相比较。 (1)建立函数文件funt.m： function yp=funt(t,y) yp=(y^2-t-2)/4/(t+1); (2)求解微分方程： t0=0;tf=10;y0=2; [t,y]=ode23('funt',[t0,tf],y0); y1=sqrt(t+1)+1; t'
MATLAB第三章
第三章微积分问题的计算机求解一、实验内容：题目1．试求出如下极限。
①limx→∞(3x +9x )1/ x，②lim x→∞[(x+2)x+2(x+3)x+3 ]/(x+5)2x+5【分析】：该题为单变量函数的极限。
极限问题可以用limit()函数直接求出。
要注意该函数的调用格式为:L=limit(fun,x,x0)(求极限)，L=limit(fun,x,x0,’left’或’right’)(求极限)。
还需注意一开始要对函数的字符进行申明。
【解答】：（1）输入如下语句：>> syms x;f=(3^x+9^x)^(1/x);L=limit(f,x,inf)语句运行后显示如下：L =9（2）输入如下语句：>>syms x;f=(x+2)^(x+2)*(x+3)^(x+3)/(x+5)^(2*x+5);>> L=limit(f,x,inf)语句运行后显示如下：L =exp(-5)题目2.试求下面的双重极限。
①lim x→−1y→2 (x2y+xy3)/(x+y) 3，②limx→0 y→0 xy /√(xy+1)−1，③limx→0y→0 [1−cos(x2+y2)]/(x2+y2)e x2+y2。
【分析】：该题为多变量函数的极限问题。
他可以用嵌套使用limit()函数来解决。
在MATLAB上可以用L=limit(limit(f,x,x0),y,y0)或者L=limit(f,y,y0),x,x0)来解决。
其思想是所有的先关于X求导，再所有的关于y求导。
【解答】：(1)输入如下语句：>> syms x y>> f=(x^2*y+x*y^3)/(x+y)^3;>> L=limit(limit(f,x,-1),y,2)语句运行后显示如下：L =-6(2)输入如下语句：>> syms x yf=(x*y)/(sqrt(x*y+1)-1);L=limit(limit(f,x,0),y,0)按ENTER键，语句运行后显示如下：L =2(3)输入如下语句：>> syms x yf=(1-cos(x^2+y^2))/(sqrt(x^2+y^2)*exp(x^2+y^2));L=limit(limit(f,x,0),y,0)按ENTER键，语句运行后显示如下：L =题目3.求出下面函数的导数。
第三章MATLAB有限元分析与应用
第三章MATLAB有限元分析与应用有限元分析（Finite Element Analysis, FEA）是一种工程计算方法，用于解决结构力学和流体力学等问题。
它将一个复杂的结构分割成多个简单的离散单元，通过建立数学模型和求解方程组，得到结构的力学、热力学和流体力学等性能参数。
MATLAB是一种功能强大的数学计算软件，具有直观的用户界面和丰富的工具箱，可以方便地进行有限元分析。
本章将介绍在MATLAB中进行有限元分析的基本步骤和方法，以及一些常见的应用例子。
首先，进行有限元分析需要将结构进行离散化。
常用的离散化方法有节点法和单元法。
节点法是将结构的几何形状划分为小的节点，并在节点上进行计算。
单元法是将结构划分为多个小的单元，并在每个单元内进行计算。
在MATLAB中，可以通过创建节点和单元的矩阵来描述结构和单元的关系。
例如，创建一个2D结构形式的节点矩阵：nodes = [0 0; 1 0; 0 1; 1 1];然后，通过创建描述节点连接关系的矩阵，来定义结构的单元：elements = [1 2 3; 2 4 3];这里的每一行代表一个单元，数字表示节点的编号。
接下来，需要定义材料的力学参数和边界条件。
材料的力学参数包括弹性模量、泊松比等。
边界条件包括支座约束和加载条件。
在MATLAB中，可以通过定义力学参数和边界条件的向量来描述。
例如，定义弹性模量和泊松比的向量：E=[200e9200e9];%弹性模量nu = [0.3 0.3]; % 泊松比定义支座约束的向量（1表示固定，0表示自由）：constraints = [1 1; 0 0; 0 1; 0 1];定义加载条件的向量（包括点力和面力）：最后，通过求解方程组得到结构的应力和位移等结果。
在MATLAB中，可以利用有限元分析工具箱中的函数进行计算。
例如，可以使用“assem”函数将节点和单元的信息组装成方程组，并使用“solveq”函数求解方程组。
第3章用MATLAB进行控制系统时域分析
第3章用MATLAB进行控制系统时域分析MATLAB是一种功能强大的计算机软件，被广泛用于进行控制系统分析和设计。
在控制系统领域，时域分析是一种常用的方法，它可以用来评估和改进系统的性能及稳定性。
在MATLAB中，有几个重要的函数可以用于进行控制系统时域分析，包括step、impulse、lsim和initial等。
这些函数可以帮助我们了解系统的响应和行为。
首先，我们可以使用step函数来绘制系统的阶跃响应。
阶跃响应表示系统对输入信号的反应。
通过分析阶跃响应曲线的特性，我们可以评估系统的稳定性和性能。
例如，我们可以从阶跃响应曲线中获取系统的超调量、上升时间和峰值时间等信息。
step函数的使用方法如下：```step(sys)```其中，sys是一个控制系统的传递函数或状态空间模型。
调用step 函数后，MATLAB会自动绘制系统的阶跃响应曲线，并且返回一个包含系统响应数据的结构体。
另一个常用的时域分析函数是impulse，它可以用来绘制系统对冲击输入的响应。
冲击响应是系统对于单位冲击信号的输出。
通过分析冲击响应曲线，我们可以了解系统的固有特性，例如共振频率和阻尼比。
impulse函数的使用方法与step函数类似：```impulse(sys)```同样，调用impulse函数后，MATLAB会绘制系统的冲击响应曲线，并且返回一个包含系统响应数据的结构体。
除了阶跃响应和冲击响应外，我们还可以使用lsim函数来绘制系统对任意输入信号的响应。
lsim函数可以接受用户自定义的输入信号，并给出系统的输出响应。
通过分析系统的输出信号，我们可以更加全面地了解系统的性能和行为。
lsim函数的使用方法如下：```lsim(sys,u,t)```其中，sys是一个控制系统的传递函数或状态空间模型，u是输入信号，t是时间向量。
调用lsim函数后，MATLAB会根据输入信号和时间向量绘制系统的输出响应曲线，并返回一个包含系统响应数据的结构体。
《Matlab语言基础》教学大纲-通信工程
《Matlab语言基础》教学大纲一、课程基本信息课程名称：Matlab语言基础课程编码：58082014课程类别：专业选修课适用专业：通信工程开课学期：2-1课程学时：32学时课程学分：2学分先修课程：C语言、高等数学、线性代数并修课程：课程简介：MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，应用于工程计算、控制设计、信号处理与通信、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等各个领域。
Matlab语言在高校与研究单位起着重大的作用，是通用的科学计算、数值仿真和可视化及动态仿真的重要工具。
二、课程教育目标了解Matlab 的特点；理解Matlab 的数值计算、程序设计、绘图功能及在通信工程的科学计算和建模中的应用；掌握Matlab语言的基本编程思想和方法。
三、课程教学内容、要求及学时安排第一章 MATLAB概述【教学内容】1．Matlab 的特点、绪论；2．Matlab 快速入门；【教学要求】1．熟悉MATLAB命令窗口及文件管理，MATLAB帮助系统。
2．掌握命令行的输入及编辑，用户目录及搜索路径的设置。
3．了解MATLAB的主要功能。
【教学方法】采用多媒体教学方式，结合Matlab仿真软件进行课堂演示。
【学时】2第二章 MATLAB数据和数值计算【教学内容】1． MATLAB数据类型；2. 基本运算符；3．矩阵运算；4．数组运算；【教学要求】1．熟悉MATLAB变量的命名，赋值语句，数据的输出格式。
熟悉傅立叶分析，常微分方程的数值求解，非线性方程度数值求解。
2．掌握矩阵的建立、拆分及冒号表达式，MATLAB运算，结构数据和单元数据，字符串；掌握矩阵分析，数据处理。
3．了解MATLAB数据的特点。
【教学方法】采用多媒体教学方式，结合Matlab仿真软件进行课堂演示。
有限元方法与MATLAB程序设计 第3章 桁架和刚架
Fe keUe
Ue TUe
结构坐标系下的 单元刚度方程
9
结构坐标系下单元刚度矩阵 ke T TkeT
c cos s sin
y
Fe keUe
y
i (xi , yi )
(xj, yj ) x j
x
结构坐标系
cos sin 0
0 1 0 1 0 e cos sin 0
0
ke
EA sin
Fyi
Fxj Fyj
EA l
0
1
0
0 0 0
0 1 0
0
vi
0 0
u v
j j
单元坐标系下的 1 0 1 0
单元刚度矩阵
ke
EA l
0
1
0 0
0 1
0 0
0
0
0
0
7
§3.1.3 整体坐标系下的单元刚度方程
Fxi Fxi cos Fyi sin Fyi Fxi sin Fyi cos Fxj Fxj cos Fyj sin
是结构坐标系x轴正方 向至单元坐标轴x 的角度
y
x
y Fxi i
Fxi Fyi Fyi
x
结构（整体）坐标系
Fyj Fxj sin Fyj cos
Fxi Fyi
Fxj
Fyj
e
cos
sin
0
0
sin cos
0 0
0 0
cos sin
0
e
Fxi
e0Fyi源自sin cosFxj
Fyj
Fe TFe Ue TUe
cos
T sin
0
0
sin cos
matlab自学经典
Matlab Main Toolbox——matlab主工具箱
功
Control System Toolbox——控制系统工具箱 Communication Toolbox——通讯工具箱
能 Financial Toolbox——财政金融工具箱
性
System Identification Toolbox——系统辨识工具箱 Fuzzy Logic Toolbox——模糊逻辑工具箱
X1I=0.0
过程化“让某物怎么样去干事X2情I=0”.0
34 WRITE (6,6)A,B,C,X1R,X1I,X2R,X2I X0=X
6 FORMAT (1X,7(F7.4,3X))
printf("Input a,b,c:");
GOTO 4
scanf("%f%f%f",&a,&b,&c);
STOP。
其中 c ij a i1 b 1j a i2 b 2j ... a itb tj
精选课件
12
1.1 MATLAB发展历史 Matlab——Matrix Laboratory
美国新墨西哥大学Cleve Moler 在70年代后期设计 矩阵运算语言.
1983年, Cleve Moler到Standford大学讲学，Jack Little等C语言开发了第二代专业版。
精选课件
13
Matlab 的发行
1984年，Matlab 1.0 （操作系统 DOS，数值计算及数据图形化） 1993年，Matlab 4.0 （93年推出Windows版，加入 simulink） 1993年，Matlab 4.1（符号运算工具箱） Maple 1994年，Matlab 4.2（广泛重视和应用） 1997年，Matlab 5.3（真正实现32位运算） 2002年，Matlab 6.5（采用JIT加速器） 2004年，Matlab 7.0
matlab 第3章 数值运算基础
HYIT
8
说明: 1.N阶方阵特征多项式系数矢量一定是n+1阶的 2.特征多项式系数矢量的第一个元素必须为1。
1 A 2 2
2 2 1 2 的特征多项式 2
1
2 2
2 2
2 ( )( 1) 3 9 5
HYIT
12
3.1.2 多项式运算
求多项式的值 求多项式的根 多项式的乘除运算 多项式的微积分 多项式的部分分式展开 多项式拟合
HYIT
13
求多项式的值
方法:函数polyval:按数组运算规则求值 函数polyvalm:按矩阵运算规则求值 格式: y=polyval(p,x) p为多项式,x可为标量/数组/矩阵 y=polyvalm(p,x) x可为标量/方阵
注：系数中的零不能省！
HYIT
4
创建多项式的方法
系数矢量直接输入法 特征多项式输入法 由根矢量创建多项式
HYIT
5
系数矢量直接输入法
适用于: 已知系数 → 表达式
方法: 函数poly2sym +系数矢量
例: 例: >> poly2sym([1 2 3 4]) >> poly2str([1 2 3 4],‘y') ans = ans = x^3+2*x^2+3*x+4 y^3 + 2 y^2 + 3 y + 4 说明: poly2str 以习惯方式显示多项式 poly2sym 双精度多项式系数转为符号多项式
HYIT
14
例: p=[1 1 1]; x=[0 1 2 3]; xm=[0 1; 2 3]; y1=polyval(p,x) y2=polyval(p,xm) ym=polyvalm(p,xm)
第3章MATLAB程序设计3.1 M文件3.2 程序控制结构3.3 函数文...
例3-3 求一元二次方程ax2 +bx+c=0 的根。
程序如下： a=input('a=?'); b=input('b=?'); c=input('c=?'); d=b*b-4*a*c; x=[(-b+sqrt(d))/(2*a),(-b-sqrt(d))/(2*a)]; disp(['x1=',num2str(x(1)),',x2=',num2str(x(2))]);
2．数据的输出
MATLAB提供的命令窗口输出函 数主要有disp函数，其调用格式为 disp(输出项) 其中输出项既可以为字符串，也可 以为矩阵。
例3-2 输入x,y的值，并将它们的 值互换后输出。
程序如下： x=input('Input x please.'); y=input('Input y please.'); z=x; x=y; y=z; disp(x); disp(y);
程序如下： A=[1,2,3;4,5,6]; B=[7,8,9;10,11,12]; try C=A*B; catch C=A.*B; end C lasterr %显示出错原因
3.2.3 循环结构
1．for语句 for语句的格式为： for 循环变量=表达式1:表达式2:表达式3 循环体语句 end 其中表达式1的值为循环变量的初值，表达式 2的值为步长，表达式3的值为循环变量的 终值。步长为1时，表达式2之间第一个能 被21整除的整数。
程序如下： for n=100:200 if rem(n,21)~=0 continue end break end n
4．循环的嵌套: 如果一个循环结构的循环体又包括一
MATLAB程序设计知到章节答案智慧树2023年广西科技大学
MATLAB程序设计知到章节测试答案智慧树2023年最新广西科技大学第一章测试1.当在命令行窗口执行命令时，如果不想立即在命令行窗口中输出结果，可以在命令后加上（）。
参考答案:分号（;）2.MATLAB命令行窗口中提示用户输入命令的符号是（）。
参考答案:>> ；3.fix(264/100)+mod(264,10)*10的值是（）。
参考答案:424.下列可作为MATLAB合法变量名的是（）。
参考答案:xyz_2a。
5.在命令行窗口输入下列命令后，x的值是（）。
>> clear>> x=i*j参考答案:-1；6.建立矩阵时，不同行的元素之间用（）分隔。
参考答案:分号；7.输入字符串时，要用（）将字符序列括起来。
参考答案:' '；8.最初的MATLAB核心程序是采用（）语言编写的。
参考答案:FORTRAN；9.下列选项中能反应MATLAB特点的是（）。
参考答案:编程效率高。
10.如果要重新执行以前输入的命令，可以使用（）。
参考答案:上移光标键（↑）。
11.plot(x,y)是一条（）命令。
参考答案:绘图；12.以下两个命令行的区别是（）。
>> x=5,y=x+10>> x=5,y=x+10;参考答案:第一个命令行同时显示x和y的值，第二个命令行只显示x的值；13.下列选项中，不是MATLAB帮助命令的是（）。
参考答案:search；14.下列数值数据表示中错误的是（）。
参考答案:2e；15.下列语句中错误的是（）。
参考答案:x=y=3；16.已知s='显示"hello"'，则s的元素个数是（）。
参考答案:9；17.建立矩阵时，同一行的元素之间用（）分隔。
参考答案:空格；;逗号；18.在当前文件夹和搜索路径中都有fpp.m文件，那么在命令行窗口输入fpp时，下列说法错误的是（）。
参考答案:先执行当前文件夹的fpp.m文件，再执行搜索路径中的fpp.m文件；;先执行搜索路径中的fpp.m文件，再执行当前文件夹的fpp.m文件；;执行搜索路径中的fpp.m文件；19.内存变量文件是二进制格式文件，扩展名为.mat。
MATLAB基础与编程入门(第二版)(张威)-第3章
第三章 数 据 类 型
注意：
MATLAB和C语言在处理数据类型和变量时不同。在C语言 中，任何变量在使用之前都必须声明，然后赋值，在声明变量时 就指定了变量的数据类型。但是在MATLAB中，任何数据变量都不 需要预先的声明，MATLAB将自动地将数据类型设置为双精度类型， 若需要使用其他类型的数据，则必须通过数据类型的转换完成。 MATLAB的数据类型名称同样就是数据类型转换的函数，利用这些 函数来完成相应的数据类型转化的工作。
第三章 数 据 类 型
第三章 数 据 类 型
3.1 概述 3.2 MATLAB基本数值类型 3.3 逻辑类型和关系运算 3.4 字符串 3.5 元胞数组 3.6 结构 3.7 本章小结
第三章 数 据 类 型 3.1 概 述
MATLAB的早期版本只有非常简单的二维数组和字符类型 的数据，目前的MATLAB版本中不仅有多达十几种的基本数据类型， 在不同的专业工具箱中还有特殊的数据类型，并且MATLAB还支持 面向对象的编程技术，支持用户自定义的数据类型。
关于数据类型转换函数的使用可以参阅相应的在线帮助。
第三章 数 据 类 型
例子3-2 使用不同的数据类型。
在MATLAB命令行窗体中键入下面的指令：
>> A = [1 2 3];
>> B = [4 5 6];
>> C = A + B;
>> whos
Name
Size
Bytes Class
A
1x3
24 double
MATLAB支持的基本数据类型见图3-1。
第三章 数 据 类 型
MATLAB数据类型
基本数值类型
字符串
第三章 四连杆之MATLAB程式
第三章四連桿之MATLAB程式第三章中之四連桿分析可以參考相關資料。
本節則針對四連桿之動作程式加以說明。
目前所設計之程式有f4bar.m、drawlinks.m、fb_angle_limits.m、drawlimits.m 等四個程式，茲分別說明如下：圖一、四連桿之關係位置及各桿名稱一、f4bar函數：f4bar函數之呼叫格式如下：function [values,form] = f4bar(r,theta1,theta2,td2,tdd2,sigma,driver)輸入變數：.r(1:4) = 各桿之長度，r(1)為固定桿，其餘分別為曲桿、結合桿及被動桿。
.theta1 = 第一桿之水平角，或為四連桿之架構角，以角度表示。
.theta2 = 驅動桿之水平夾角，以角度表示。
一般為曲桿角，但若為結合桿驅動，則為結合桿之水平夾角。
.td2 = 驅動桿(第二桿或第三桿)之角速度(rad/sec)。
.tdd2 = 驅動桿(第二桿或第三桿)之角加速度(rad/sec^2)。
.sigma = +1 or -1. 組合模式，負值表示閉合型，正值為分支型，但有時需視實際情況而定。
.driver = 0 (驅動桿為第二桿); 1 (驅動桿為第三桿)輸出變數：.form = 組合狀態，0 ：表示無法組合；1：可以正確組合.values = 輸出矩陣，其大小為 4 X 7，各行之資料分配如下：其中第一行之連桿位置向量，屬於單桿的位置向量。
第二行為各桿之水平夾角，第三及第四行為各桿之角度速度及角加速度。
第五至七行則為P點與Q點之速度與加速度量，第五行為向量，第六行為絕對量，第七行為夾角。
值得一提的是第一行、三行、四行及五行之向量表示法屬於複數之型式。
故若要得到其絕對值僅需在MATLAB指令檔中，以abs()這一個函數指令即可求得，而以函數angle()則可求得其夾角，雖然第二行與第七行之輸出亦有相對應之夾角。
例一：為第二桿為驅動桿[val,form]=f4bar([3 2 4 2],0,60,10,0,-1,0)val = Columns 1 through 33 0 01 + 1.7321i 60 103.8682 - 1.0182i -14.7465.40781.8682 + 0.71389i 20.913 16.549 Columns 4 through 60 1 + 1.7321i 20 1.8682 + 0.71389i 2-127.58 173.21 - 100i 200-236.27 364.19 - 953.09i 1020.3 Column 76020.913-30-69.087form = 1 (表示可以組合)本例中，有框線者表示其為輸入值。
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第3章MATLAB程序设计——matlab语言称为第四代编程语言，程序简洁、可读性很强而且调试十分容易。
是matlab重要组成部分。
MATLAB的工作方式
●交互式的命令执行方式
●M文件的程序执行方式
第3章MATLAB程序设计
●4.1M文件
●4.2程序控制结构
●4.3函数文件
●4.4程序调试
4.1M文件
●一、M文件
●用MATLAB语言编写的程序，扩展名为.m
●二、M文件的分类
●命令文件(Script File)
●函数文件(Function File)
●三、两类文件的区别
●命令文件没有输入输出参数，而函数文件可以有
●函数文件对MATLAB工作空间中的变量进行操作，文件中所以命令的执行结果也完全返
回到工作空间中；而函数文件中定义的变量为局部变量，当函数文件执行完毕时，这些变量被清除
●命令文件可直接运行；函数文件不能，只能调用
●四、M文件的建立与打开
●P57-58
4.2程序控制结构
●顺序结构
●选择结构
●循环结构
一、顺序结构
●1.程序暂停命令pause
●调用格式：
(1)pause
(2)pause(延迟秒数)
●2.用户输入提示命令input
●调用格式：
(1)A=input(提示信息)
(2)A=input(提示信息，选项)
●3.屏幕输出语句disp
●调用格式：
disp(输出项)
●4.请求键盘输入命令keyboard
●调用格式：
keyboard
二、选择结构
●当人们判断某一条件是否满足，根据判断的结果来选择不同的解决问题的方法时，就需要使
用选择结构。
●和C语言类似，MATLAB的条件判断可以使用if语句或者switch语句或try语句。
1、if语句
●if语句的基本语法结构有三种，分别如下：
单分支if语句
双分支if语句
多分支if语句
(1)单分支if语句
●语句格式：
if条件
MATLAB语句
end
这种形式的选择结构表示，当条件成立时，执行MATLAB语句，这里的MATLAB语句可以是一个MATLAB表达式，也可以是多个MATLAB表达式。
在MATLAB语句的结尾处，必须有关键字end。
(2)双分支if语句
●语法格式：
if条件
MATLAB语句1
else
MATLAB语句2
end
这种选择结构表示，当条件成立时，执行MATLAB语句1，否则执行MATLAB语句2，在语句2的结尾必须具有关键字end。
(3)多分支语句
●语句格式:
if条件1
MATLAB语句1
elseif条件2
MATLAB语句2
…
elseif条件m
MATLAB语句m
else
MATLAB语句n
end
●这种选择结构可以判断多条关系运算表达式的计算结果，然后按照执行的逻辑关系执行相应的
语句。
●例4.3if语句的使用——if_examp.m。
2、switch语句
●在处理实际问题的时候，往往要处理多个分支，这时如果使用if-else语句处理多分支结构往
往使程序变得十分冗长，从而降低了程序的可读性。
switch语句就可以用于处理这种多分支的选择，它的基本语法结构如下：
例4.5switch结构使用示例——switch_examp.m
例4.5中需要用户在执行程序的过程中输入一个字符串，switch语句根据用户的输入判断执行相应的case分支。
若没有符合条件的case分支，则switch执行otherwise后面的语句。
若switch结构中没有定义otherwise及其相应的代码，则程序不会进行任何操作，而是直接退出switch结构。
例 4.6switch结构使用示例——switch_examp2.m。
3.try语句
●语句格式为：
try
语句组1
catch
语句组2
end
说明：try语句先试探性执行语句组1，如果语句组1在执行过程中出现错误，则将错误信息赋给保留的lasterr变量，并转去执行语句组2。
●例4.7try语句的使用——try_examp.m
三、循环结构
●for循环
●while循环
1.for循环结构
●MATLAB中for循环的基本结构如下：
for index=start:increment:end
MATLAB语句
end
●其中，index的取值取决于start和end的值，一般地，这里通常使用等差的数列向量。
在例4.8中的for语句中，使用了确定次数的for循环结构，循环次数使用行向量进行控制，而且索引值i按照默认的数值1进行递增。
在for循环语句中，不仅可以使用行向量进行循环迭代的处理，也可以使用矩阵作为循环次数的控制变量，这时循环的索引值将直接使用矩阵的每一列，循环的次数为矩阵的列数，参见例4.9。
●例4.9for循环示例
2.while循环
●while语句可以用来实现“当”型的循环结构，它的一般形式如下：
while条件
MATLAB语句
end
●
说明：
(1)当条件成立时，循环将执行由语句构成的循环体。
其特点是先判断循环条件，如
果循环条件成立，即表达式运算结果为“真”，再执行循环体。
(2)循环体执行的语句可以是一句也可以是多句。
(3)在MATLAB语句之后必须使用关键字end作为整个循环结构的结束。
(4)另外，在循环过程中一定要能够改变循环条件或者布尔类型变量的值，或者使用其他
方法来跳出循环，否则会陷入死循环。
●例4.10使用while语句求解。
3.break语句和continue语句
●当break语句使用在循环体中的时候，其作用是能够在执行循环体的时候强迫终止循环，
即控制程序的流程，使其提前退出循环，它的使用方法是：
break
●continue语句出现在循环体中的时候，其作用是能够中断本次的循环体运行，将程序的
流程跳转到判断循环条件的语句处，继续下一次的循环，它的使用方法是：
continue
●一般与if语句配合使用
●例4.11break语句示例——break_examp.m。
●例4.12continue语句示例——continue_examp.m
四、向量化计算
●MATLAB最初的目的是提供便利的矩阵数据操作能力。
所以在大多数的应用程序中，不要使
用循环结构操作矩阵的元素，应直接使用矩阵元素的索引或者矩阵运算的函数，这样做不仅能够提高代码的执行效率，而且还能够提高程序的可读性，这就是所谓的向量化的运算，也就是说，尽量将使用while循环或者for循环的语句结构转换成等价的向量或者矩阵运算，以提高程序的运算速度
●例4.12向量化运算——array_vs_loops.m
例4.12比较了循环结构和数组运算的执行效率
4.3函数文件
●一、函数文件的基本结构
●二、函数调用
●三、函数参数的可调性
●四、全局变量和局部变量
一、函数文件的基本结构
●函数文件由function语句引导，其基本结构为：
function输出形参表=函数名(输入形参表)
注释说明部分
函数体语句
二、函数调用
●一般格式
[输出实参表]=函数名(输入实参表)
例如：average(x)
●例4.14函数的递归调用,求n!
见factor.m
●求s=1!+2!+3!+4!+5!
见main2.m
三、函数参数的可调性
●MATLAB的两个预定义变量
●nargin
●nargout
●分别记录调用函数时的输入实参和输出实参的个数
●例4.15nargin用法示例——nargin_examp.m
●命令文件——mydemo.m
四、全局变量和局部变量
●全局变量用global命令定义，格式为：
global变量名
例4.16全局变量应用示例。
先建立函数文件wadd.m，该函数将输入的参数加权相加。
function f=wadd(x,y)
global ALPHA BETA
f=ALPHA*x+BETA*y;
在命令窗口中输入：
global ALPHA BETA
ALPHA=1;
BETA=2;
s=wadd(1,2)。