matlab练习题和答案
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001双峰曲线图:z=peaks(40);mesh(z);surf(z)002解方程:A=[3,4,-2;6,2,-3;45,5,4];>> B=[14;4;23];>> root=inv(A)*B003傅里叶变换load mtlb ;subplot(2,1,1);plot(mtlb);>> title('原始语音信息');>> y=fft(mtlb);>> subplot(2,1,2);>> yy=abs(y);>> plot(yy);>> title('傅里叶变换')004输入函数:a=input('How many apples\n','s')005输出函数a=[1 2 3 4 ;5 6 7 8;12 23 34 45;34 435 23 34]a =1 2 3 45 6 7 812 23 34 4534 435 23 34disp(a)a =1 2 3 45 6 7 812 23 34 4534 435 23 34b=input('how many people\n' ,'s')how many peopletwo peopleb =two people>> disp(b)two people>>006求一元二次方程的根a=1;b=2;c=3;d=sqrt(b^2-4*a*c);x1=(-b+d)/(2*a)x1 =-1.0000 + 1.4142i>> x2=(-b-d)/(2*a)x2 =-1.0000 - 1.4142i007求矩阵的相乘、转置、存盘、读入数据A=[1 3 5 ;2 4 6;-1 0 -2;-3 0 0];>> B=[-1 3;-2 2;2 1];>> C=A*BC =3 142 20-3 -53 -9>> C=C'C =3 2 -3 314 20 -5 -9>> save mydat C>> clear>> load mydat C008编写数学计算公式:A=2.1;B=-4.5;C=6;D=3.5;E=-5;K=atan(((2*pi*A)+E/(2*pi*B*C))/D) K =1.3121009A=[1 0 -1;2 4 1;-2 0 5];>> B=[0 -1 0;2 1 3;1 1 2];>> H=2*A+BH =2 -1 -26 9 5-3 1 12>> M=A^2-3*BM =3 3 -62 13 -2-15 -3 21>> Y=A*BY =-1 -2 -29 3 145 7 10>> R=B*AR =-2 -4 -1-2 4 14-1 4 10>> E=A.*BE =0 0 04 4 3-2 0 10>> W=A\BW =0.3333 -1.3333 0.66670.2500 1.0000 0.25000.3333 -0.3333 0.6667 >> P=A/BP =-2.0000 3.0000 -5.0000-5.0000 3.0000 -4.00007.0000 -9.0000 16.0000>> Z=A.\BWarning: Divide by zero.Z =0 -Inf 01.0000 0.2500 3.0000-0.5000 Inf 0.4000>> D=A./BWarning: Divide by zero.D =Inf 0 -Inf1.0000 4.0000 0.3333-2.0000 0 2.5000010a=4.96;b=8.11;>> M=exp(a+b)/log10(a+b)M =4.2507e+005011求三角形面积:a=9.6;b=13.7;c=19.4;>> s=(a+b+c)/2;>> area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))area =61.1739012逻辑运算A=[-1 0 -6 8;-9 4 0 12.3;0 0 -5.1 -2;0 -23 0 -7]; >> B=A(:,1:2)B =-1 0-9 40 00 -23>> C=A(1:2,:)C =-1.0000 0 -6.0000 8.0000 -9.0000 4.0000 0 12.3000>> D=B'D =-1 -9 0 00 4 0 -23>> A*Bans =1.0000 -184.0000-27.0000 -266.90000 46.0000 207.0000 69.0000>> C<Dans =0 0 1 01 0 0 0>> C&Dans =1 0 0 00 1 0 1>> C|Dans =1 1 1 11 1 0 1>> ~C|~Dans =0 1 1 11 0 1 0013矩阵运算练习:A=[8 9 5;36 -7 11;21 -8 5]A =8 9 536 -7 1121 -8 5>> BB =-1 3 -22 0 3-3 1 9>> RT=A*BRT =-5 29 56-83 119 6-52 68 -21>> QW=A.*BQW =-8 27 -1072 0 33-63 -8 45>> ER=A^3ER =6272 3342 294415714 -856 52608142 -1906 2390 >> BF=A.^3BF =512 729 12546656 -343 13319261 -512 125 >> A/Bans =3.13414.9634 -0.4024-1.2561 12.5244 -3.2317-1.9878 6.4512 -2.0366>> EKV=B\AEKV =10.7195 -1.2683 3.52449.4756 1.5854 3.71954.8537 -1.4878 1.3171>> KDK=[A,B]KDK =8 9 5 -1 3 -236 -7 11 2 0 321 -8 5 -3 1 9 >> ERI=[A;B]ERI =8 9 536 -7 1121 -8 5-1 3 -22 0 3-3 1 9014一般函数的调用:A=[2 34 88 390 848 939];>> S=sum(A)S =2301>> min(A)ans =2>> EE=mean(A)EE =383.5000>> QQ=std(A)QQ =419.3794>> AO=sort(A)AO =2 34 88 390 848 939 >> yr=norm(A)yr =1.3273e+003>> RT=prod(A)RT =1.8583e+012>> gradient(A)ans =32.0000 43.0000 178.0000 380.0000 274.5000 91.0000 >> max(A)ans =939>> median(A)ans =239>> diff(A)ans =32 54 302 458 91>> length(A)ans =6>> sum(A)ans =2301>> cov(A)ans =1.7588e+005>>015矩阵变换:A=[34 44 23;8 34 23;34 55 2]A =34 44 238 34 2334 55 2>> tril(A)ans =34 0 08 34 034 55 2>> triu(A)ans =34 44 230 34 230 0 2>> diag(A)ans =34342norm(A)ans =94.5106>> rank(A)ans =3>> det(A)ans =-23462>> trace(A)ans =70>> null(A)ans =Empty matrix: 3-by-0>> eig(A)ans =80.158712.7671-22.9257>> poly(A)ans =1.0e+004 *0.0001 -0.0070 -0.1107 2.3462>> logm(A)Warning: Principal matrix logarithm is not defined for A with nonpositive real eigenvalues. A non-principal matrixlogarithm is returned.> In funm at 153In logm at 27ans =3.1909 + 0.1314i 1.2707 + 0.1437i 0.5011 - 0.2538i0.4648 + 0.4974i 3.3955 + 0.5438i 0.1504 - 0.9608i0.2935 - 1.2769i 0.8069 - 1.3960i 3.4768 + 2.4663i>> fumn(A)Undefined command/function 'fumn'.>> inv(A)ans =0.0510 -0.0502 -0.0098-0.0326 0.0304 0.02550.0305 0.0159 -0.0343>> cond(A)ans =8.5072>> chol(A)Error using ==> cholMatrix must be positive definite.>> lu(A)ans =34.0000 44.0000 23.00000.2353 23.6471 17.58821.0000 0.4652 -29.1816>> pinv(A)ans =0.0510 -0.0502 -0.0098-0.0326 0.0304 0.02550.0305 0.0159 -0.0343>> svd(A)ans =94.510622.345611.1095>> expm(A)ans =1.0e+034 *2.1897 4.3968 1.93821.31542.6412 1.16431.8782 3.7712 1.6625>> sqrtm(A)ans =5.2379 + 0.2003i 3.4795 + 0.2190i 1.8946 - 0.3869i0.5241 + 0.7581i 5.1429 + 0.8288i 2.0575 - 1.4644i3.0084 - 1.9461i4.7123 - 2.1276i 2.1454 + 3.7589i >>016多项式的计算:A=[34 44 23;8 34 23;34 55 2]A =34 44 238 34 2334 55 2>> P=poly(A)P =1.0e+004 *0.0001 -0.0070 -0.1107 2.3462>> PPA=poly2str(P,'X')PPA =X^3 - 70 X^2 - 1107 X + 23462017多项式的运算:p=[2 6 8 3];w=[32 56 0 2];>> m=conv(p,w)m =64 304 592 548 180 16 6 >> [q,r]=deconv(w,p)q =16r =0 -40 -128 -46>> dp=polyder(w)dp =96 112 0>> [num,den]=polyder(w,p)num =80 512 724 312 -16den =4 24 68 108 100 48 9>> b=polyfit(p,w,4)Warning: Polynomial is not unique; degree >= number of data points. > In polyfit at 74b =-0.6704 9.2037 -32.2593 0 98.1333>> r=roots(p)r =-1.2119 + 1.0652i-1.2119 - 1.0652i-0.5761018求多项式的商和余p=conv([1 0 2],conv([1 4],[1 1]))p =1 5 6 10 8>> q=[1 0 1 1]q =1 0 1 1>> [w,m]=deconv(p,q)w =1 5m =0 0 5 4 3>> cq=w;cr=m;>> disp([cr,poly2str(m,'x')])5 x^2 + 4 x + 3>> disp([cq,poly2str(w,'x')])x + 5019将分式分解a=[1 5 6];b=[1];>> [r,p,k]=residue(b,a)r =-1.00001.0000p =-3.0000-2.0000k =[]020计算多项式:a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];>> p=[3 0 2 3];>> q=[2 3];>> x=2;>> r=roots(p)r =0.3911 + 1.0609i0.3911 - 1.0609i-0.7822>> p1=conv(p,q)p1 =6 9 4 12 9>> p2=poly(a)p2 =1.0000 -15.0000 -18.0000 -0.0000 >> p3=polyder(p)p3 =9 0 2>> p4=polyval(p,x)p4 =31021求除式和余项:[q,r]=deconv(conv([1 0 2],[1 4]),[1 1 1])022字符串的书写格式:s='student's =student>> name='mary';>> s1=[name s]s1 =marystudent>> s3=[name blanks(3);s]s3 =marystudent>>023交换两个数:clearclca=[1 2 3 4 5];b=[6 7 8 9 10];c=a;a=b;b=c;ab24If语句n=input('enter a number,n=');if n<10nend025 if 双分支结构a=input('enter a number ,a=');b=input('enter a number ,b=');if a>bmax=a;elsemax=b;endmax026三个数按照由大到小的顺序排列:A=15;B=24;C=45;if A<BT=A;A=B;B=T;elseif A<CT=A;A=C;C=T;elseif B<CT=B;B=C;C=T;endABC027建立一个收费优惠系统:price=input('please jinput the price : price=') switch fix(price/100)case[0,1]rate =0;case[2,3,4]rate =3/100;case num2cell(5:9)rate=5/100;case num2cell(10:24)rate=8/100;case num2cell(25:49)rate=10/100;otherwiserate=14/100;endprice=price*(1-rate)028:while循环语句i=0;s=0;while i<=1212s=s+i;i=i+1;ends029,用for循环体语句:sum=0;for i=1:1.5:100;sum=sum+i;endsum030循环的嵌套s=0;for i=1:1:6;for j=1:1:8;s=s+i^j;end;end;s031continue 语句的使用:for i=100:120;if rem(i,7)~=0;continue;end;iend032x=input ('输入X的值x=')if x<1y=x^2;elseif x>1&x<2y=x^2-1;elsey=x^2-2*x+1;endy033求阶乘的累加和sum=0;temp=1;for n=1:10;temp=temp*n;sum=sum+temp;endsum034对角线元素之和sum=0;a=[1 2 3 4;5 6 7 8;9 10 11 12;13 14 15 16]; for i=1:4;sum=sum+a(i,i);endsum035用拟合点绘图A=[12 15.3 16 18 25];B=[50 80 118 125 150.8];plot(A,B)036绘制正玄曲线:x=0:0.05:4*pi;y=sin(x);plot(x,y)037绘制向量x=[1 2 3 4 5 6;7 8 9 10 11 12;13 14 15 16 17 18] plot(x)x=[0 0.2 0.5 0.7 0.6 0.7 1.2 1.5 1.6 1.9 2.3]plot(x)x=0:0.2:2*piy=sin(x)plot(x,y,'m:p')038在正弦函数上加标注:t=0:0.05:2*pi;plot(t,sin(t))set(gca,'xtick',[0 1.4 3.14 56.28])xlabel('t(deg)')ylabel('magnitude(v)')title('this is a example ()\rightarrow 2\pi')text(3.14,sin(3.14),'\leftarrow this zero for\pi')039添加线条标注x=0:0.2:12;plot(x,sin(x),'-',x,1.5*cos(x),':');legend('First','Second',1)040使用hold on 函数x=0:0.2:12;plot(x,sin(x),'-');hold onplot(x,1.5*cos(x),':');041一界面多幅图x=0:0.05:7;y1=sin(x);y2=1.5*cos(x);y3=sin(2*x);y4=5*cos(2*x);subplot(221);plot(x,y1);title('sin(x)')subplot(222);plot(x,y2);title('cos(x)')subplot(223);plot(x,y3);title('sin(2x)')subplot(224);plot(x,y4);title('cos(2x)')042染色效果图x=0:0.05:7;y1=sin(x);y2=1.5*cos(x);y3=sin(2*x);y4=5*cos(2*x);subplot(221);plot(x,y1);title('sin(x)');fill(x,y1,'r') subplot(222);plot(x,y2);title('cos(x)');fill(x,y2,'b') subplot(223);plot(x,y3);title('sin(2x)');fill(x,y3,'k') subplot(224);plot(x,y4);title('cos(2x)');fill(x,y4,'g')043特殊坐标图clcy=[0,0.55,2.5,6.1,8.5,12.1,14.6,17,20,22,22.1] subplot(221);plot(y);title('线性坐标图');subplot(222);semilogx(y);title('x轴对数坐标图');subplot(223);semilogx(y);title('y轴对数坐标图');subplot(224);loglog(y);title('双对数坐标图')t=0:0.01:2*pi;r=2*cos(2*(t-pi/8));polar(t,r)044特殊函数绘图:fplot('cos(tan(pi*x))',[-0.4,1.4])fplot('sin(exp(pi*x))',[-0.4,1.4])045饼形图与条形图:x=[8 20 36 24 12];subplot(221);pie(x,[1 0 0 0 1]);title('饼图');subplot(222);bar(x,'group');title('垂直条形图');subplot(223);bar(x,'stack');title('累加值为纵坐标的垂直条形图'); subplot(224);barh(x,'group');title('水平条形图');046梯形图与正弦函数x=0:0.1:10;y=sin(x);subplot(121);stairs(x);subplot(122);stairs(x,y);047概率图x=randn(1,1000);y=-2:0.1:2;hist(x,y)048向量图:x=[-2+3j,3+4j,1-7j];subplot(121);compass(x);rea=[-2 3 1];imag=[3 4 -7];subplot(122);feather(rea,imag);049绘制三维曲线图:z=0:pi/50:10*pi;x=sin(z);y=cos(z);plot3(x,y,z)x=-10:0.5:10;y=-8:0.5:8;[x,y]=meshgrid(x,y);z=sin(sqrt(x.^2+y.^2))./sqrt(x.^2+y.^2); subplot(221);mesh(x,y,z);title('普通一维网格曲面');subplot(222);meshc(x,y,z);title('带等高线的三维网格曲面'); subplot(223);meshz(x,y,z);title('带底座的三维网格曲面'); subplot(224);surf(x,y,z);title('充填颜色的三维网格面')050 带网格二维图x=0:pi/10:2*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);plot(x,y1,'r+-',x,y2,'k*:')grid onxlabel('Independent Variable x') ylabel('Dependent Variable y1&y2') text(1.5,0.5,'cos(x)')051各种统计图y=[18 5 28 17;24 12 36 14;15 6 30 9]; subplot(221);bar(y)x=[4,6,8];subplot(222);bar3(x,y)subplot(223);bar(x,y,'grouped') subplot(224);bar(x,y,'stack')052曲面图x=-2:0.4:2;y=-1:0.2:1;[x,y]=meshgrid(x,y);z=sqrt(4-x.^2/9-y.^2/4); surf(x,y,z)grid on053创建符号矩阵e=[1 3 5;2 4 6;7 9 11];m=sym(e)符号表达式的计算问题因式分解:syms xf=factor(x^3-1)s=sym('sin(a+b)'); expand(s)syms x tf=x*(x*(x-8)+6)*t; collect(f)syms xf=sin(x)^2+cos(x)^2; simplify(f)syms xs=(4*x^2+8*x+3)/(2*x+1); simplify(s)通分syms x yf=x/y-y/x;[m,n]=numden(f)嵌套重写syms xf=x^4+3*x^3-7*x^2+12; horner(f)054求极限syms x a;limit(exp(-x),x,0,'left')求导数syms xdiff(x^9+x^6)diff(x^9+x^6,4)055求不定积分与定积分syms x ys=(4-3*x^2)^2;int(s)int(x/(x+y),x)int(x^2/(x+2),x,1,3) double(ans)056函数的变换:syms x ty=exp(-x^2);Ft=fourier(y,x,t)fx=ifourier(Ft,t,x)057求解方程syms a b c xs=a*x^2+b*x+c;solve(s)syms x y zs1=2*x^2+y^2-3*z-4;s2=y+z-3;s3=x-2*y-3*z;[x,y,z]=solve(s1,s2,s3)058求微分方程:y=dsolve('Dy-(t^2+y^2)/t^2/2','t')059求级数和syms x ksymsum(k)symsum(k^2-3,0,10)symsum(x^k/k,k,1,inf)060泰勒展开式syms xs=(1-x+x^2)/(1+x+x^2);taylor(s)taylor(s,9)taylor(s,x,12)taylor(s,x,12,5)061练习syms x a;s1=sin(2*x)/sin(5*x);limit(s1,x,0)s2=(1+1/x)^(2*x);limit(s2,x,inf)syms xs=x*cos(x);diff(s)diff(s,2)diff(s,12)syms xs1=x^4/(1+x^2);int(s1)s2=3*x^2-x+1int(s2,0,2)syms x y zs1=5*x+6*y+7*z-16;s2=4*x-5*y+z-7;s3=x+y+2*z-2;[x,y,z]=solve(s1,s2,s3)syms x yy=dsolve('Dy=exp(2*x-y)','x')y=dsolve('Dy=exp(2*x-y)','y(0)=0','x')n=sym('n');s=symsum(1/n^2,n,1,inf)x=sym('x');f=sqrt(1-2*x+x^3)-(1-3*x+x^2)^(1/3);taylor(f,6)062求于矩阵相关的值a=[2 2 -1 1;4 3 -1 2;8 5 -3 4;3 3 -2 2]adet=det(a)atrace=trace(a)anorm=norm(a)acond=cond(a)arank=rank(a)eiga=eig(a)063矩阵计算A=[0.1389 0.6038 0.0153 0.9318;0.2028 0.2772 0.7468 0.4660;0.1987 0.1988 0.4451 0.4186]B=var(A)C=std(A)D=range(A)E=cov(A)F=corrcoef(A)064求根及求代数式的值P=[4 -3 2 5];x=roots(P)x=[3 3.6];F=polyval(P,x)065多项式的和差积商运算:f=[1 2 -4 3 -1]g=[1 0 1]g1=[0 0 1 0 1]f+g1f-g1conv(f,g)[q,r]=deconv(f,g)polyder(f)066各种插值运算:X=0:0.1:pi/2;Y=sin(X);interp1(X,Y,pi/4)interp1(X,Y,pi/4,'nearest')interp1(X,Y,pi/4,'spline')interp1(X,Y,pi/4,'cubic')067曲线的拟合:X=0:0.1:2*pi;Y=cos(X);[p,s]=polyfit(X,Y,4)plot(X,Y,'K*',X,polyval(p,X),'r-')068求函数的最值与0点x=2:0.1:2;[x,y]=fminbnd('x.^3-2*x+1',-1,1) [x,y]=fzero('x.^3-2*x+1',1)069求多项式的表达式、值、及图像y=[1 3 5 7 19]t=poly(y)x=-4:0.5:8yx=polyval(t,x)plot(x,yx)070数据的拟合与绘图x=0:0.1:2*pi;y=sin(x);p=polyfit(x,y,5);y1=polyval(p,x)plot(x,y,'b',x,y1,'r')071求代数式的极限:syms xf=sym('log(1+2*x)/sin(3*x)');b=limit(f,x,0)072求导数与微分syms xf=sym('x/(cos(x))^2');y1=diff(f)y2=int(f,0,1)078划分网格函数[x,y]=meshgrid(-2:0.01:2,-3:0.01:5); t=x.*exp(-x.^2-y.^2);[px,py]=gradient(t,0.05,0.1);td=sqrt(px.^2+py.^2);subplot(221)imagesc(t)subplot(222)imagesc(td)colormap('gray')079求多次多项方程组的解:syms x1 x2 a ;eq1=sym('x1^2+x2=a')eq2=sym('x1-a*x2=0')[x1 x2]=solve(eq1,eq2,x1,x2)v=solve(eq1,eq2)v.x1v.x2an1=x1(1),an2=x1(2)an3=x2(1),an4=x2(2)080求解微分方程:[y]=dsolve('Dy=-y^2+6*y','y(0)=1','x')s=dsolve('Dy=-y^2+6*y','y(0)=1','x')[u]=dsolve('Du=-u^2+6*u','u(0)=1')w=dsolve('Du=-u^2+6*u','z')[u,w]=dsolve('Du=-w^2+6*w,Dw=sin(z)','u(0)=1,w(0)=0','z') v=dsolve('Du=-w^2+6*w,Dw=sin(z)','u(0)=1,w(0)=0','z')081各种显现隐含函数绘图:f=sym('x^2+1')subplot(221)ezplot(f,[-2,2])subplot(222)ezplot('y^2-x^6-1',[-2,2],[0,10])x=sym('cos(t)')y=sym('sin(t)')subplot(223)ezplot(x,y)z=sym('t^2')subplot(224)ezplot3(x,y,z,[0,8*pi])082极坐标图:r=sym('4*sin(3*x)')ezpolar(r,[0,6*pi])083多函数在一个坐标系内:x=0:0.1:8;y1=sin(x);subplot(221)plot(x,y1)subplot(222)plot(x,y1,x,y2)w=[2 3;3 1;4 6]subplot(223)plot(w)q=[4 6:3 5:1 2]subplot(224)plot(w,q)084调整刻度图像:x=0:0.1:10;y1=sin(x);y2=exp(x);y3=exp(x).*sin(x);subplot(221)plot(x,y2)subplot(222)loglog(x,y2)subplot(223)plotyy(x,y1,x,y2)085等高线等图形,三维图:t=0:pi/50:10*pi;subplot(2,3,1)plot3(t.*sin(t),t.*cos(t),t.^2) grid on[x,y]=meshgrid([-2:0.1:2])z=x.*exp(-x.^2-y.^2)subplot(2,3,2)plot3(x,y,z)box offsubplot(2,3,3)meshz(x,y,z)subplot(2,3,4)surf(x,y,z)contour(x,y,z)subplot(2,3,6)surf(x,y,z)subplot(2,3,5)contour(x,y,z)box offsubplot(2,3,6)contour3(x,y,z)axis off086统计图Y=[5 2 1;8 7 3;9 8 6;5 5 5;4 3 2]subplot(221)bar(Y)box offsubplot(222)bar3(Y)subplot(223)barh(Y)subplot(224)bar3h(Y)087面积图Y=[5 1 2;8 3 7;9 6 8;5 5 5;4 2 3];subplot(221)area(Y)grid onset(gca,'Layer','top','XTick',1:5)sales=[51.6 82.4 90.8 59.1 47.0];x=90:94;profits=[19.3 34.2 61.4 50.5 29.4];subplot(222)area(x,sales,'facecolor',[0.5 0.9 0.6], 'edgecolor','b','linewidth',2) hold onarea(x,profits,'facecolor',[0.9 0.85 0.7], 'edgecolor','y','linewidth',2) hold offset(gca,'Xtick',[90:94])set(gca,'layer','top')gtext('\leftarrow 销售量') gtext('利润')gtext('费用')xlabel('年','fontsize',14)088函数的插值:x=0:2*pi;y=sin(x);xi=0:0.1:8;yi1=interp1(x,y,xi,'linear')yi2=interp1(x,y,xi,'nearest') yi3=interp1(x,y,xi,'spline')yi4=interp1(x,y,xi,'cublic')p=polyfit(x,y,3)yy=polyval(p,xi)subplot(3,2,1)plot(x,y,'o')subplot(3,2,2)plot(x,y,'o',xi,yy)subplot(3,2,3)plot(x,y,'o',xi,yi1)subplot(3,2,4)plot(x,y,'o',xi,yi2)subplot(3,2,5)plot(x,y,'o',xi,yi3)subplot(3,2,6)plot(x,y,'o',xi,yi4)089二维插值计算:[x,y]=meshgrid(-3:0.5:3);z=peaks(x,y);[xi,yi]=meshgrid(-3:0.1:3); zi=interp2(x,y,z,xi,yi,'spline') plot3(x,y,z)hold onmesh(xi,yi,zi+15)hold offaxis tight090函数表达式;function f=exlin(x)if x<0f=-1;elseif x<1f=x;elseif x<2f=2-x;elsef=0;end091:硬循环语句:n=5;for i=1:nfor j=1:nif i==ja(i,j)=2;elsea(i,j)=0;endendendwhile 循环语句:n=1;while prod(1:n)<99^99;n=n+1endn:092 switch开关语句a=input('a=?')switch acase 1disp('It is raning') case 0disp('It do not know')case -1disp('It is not ranging')otherwisedisp('It is raning ?')end093画曲面函数:x1=linspace(-3,3,30)y1=linspace(-3,13,34)[x,y]=meshgrid(x1,y1);z=x.^4+3*x.^2-2*x+6-2*y.*x.^2+y.^2-2*y; surf(x,y,z)。
习题:1, 计算⎥⎦⎤⎢⎣⎡=572396a 与⎥⎦⎤⎢⎣⎡=864142b 的数组乘积。
2, 对于B AX =,如果⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=753467294A ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=282637B ,求解X 。
3, 已知:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=987654321a ,分别计算a 的数组平方和矩阵平方,并观察其结果。
4, 角度[]604530=x ,求x 的正弦、余弦、正切和余切。
(应用sin,cos,tan.cot)5, 将矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=7524a 、⎥⎦⎤⎢⎣⎡=3817b 和⎥⎦⎤⎢⎣⎡=2695c 组合成两个新矩阵: (1)组合成一个4⨯3的矩阵,第一列为按列顺序排列的a 矩阵元素,第二列为按列顺序排列的b 矩阵元素,第三列为按列顺序排列的c 矩阵元素,即 ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡237912685574(2)按照a 、b 、c 的列顺序组合成一个行矢量,即 []2965318772546, 将(x -6)(x -3)(x -8)展开为系数多项式的形式。
(应用poly,polyvalm)7, 求解多项式x 3-7x 2+2x +40的根。
(应用roots)8, 求解在x =8时多项式(x -1)(x -2) (x -3)(x -4)的值。
(应用poly,polyvalm)9, 计算多项式9514124234++--x x x x 的微分和积分。
(应用polyder,polyint ,poly2sym)10, 解方程组⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡66136221143092x 。
(应用x=a\b)11, 求欠定方程组⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡5865394742x 的最小范数解。
(应用pinv) 12, 矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=943457624a ,计算a 的行列式和逆矩阵。
(应用det,inv)13, y =sin(x ),x 从0到2π,∆x =0.02π,求y 的最大值、最小值、均值和标准差。
第1章 MATLAB概论1.1与其他计算机语言相比较,MATLAB语言突出的特点是什么?MATLAB具有功能强大、使用方便、输入简捷、库函数丰富、开放性强等特点.1.2 MATLAB系统由那些部分组成?MATLAB系统主要由开发环境、MATLAB数学函数库、MATLAB语言、图形功能和应用程序接口五个部分组成。
1.4 MATLAB操作桌面有几个窗口?如何使某个窗口脱离桌面成为独立窗口?又如何将脱离出去的窗口重新放置到桌面上?在MATLAB操作桌面上有五个窗口,在每个窗口的右上角有两个小按钮,一个是关闭窗口的Close按钮,一个是可以使窗口成为独立窗口的Undock按钮,点击Undock按钮就可以使该窗口脱离桌面成为独立窗口,在独立窗口的view菜单中选择Dock ……菜单项就可以将独立的窗口重新防止的桌面上。
1.5 如何启动M文件编辑/调试器?在操作桌面上选择“建立新文件”或“打开文件"操作时,M文件编辑/调试器将被启动.在命令窗口中键入edit命令时也可以启动M文件编辑/调试器.1.6 存储在工作空间中的数组能编辑吗?如何操作?存储在工作空间的数组可以通过数组编辑器进行编辑:在工作空间浏览器中双击要编辑的数组名打开数组编辑器,再选中要修改的数据单元,输入修改内容即可。
1。
7 命令历史窗口除了可以观察前面键入的命令外,还有什么用途?命令历史窗口除了用于查询以前键入的命令外,还可以直接执行命令历史窗口中选定的内容、将选定的内容拷贝到剪贴板中、将选定内容直接拷贝到M文件中。
1。
8 如何设置当前目录和搜索路径,在当前目录上的文件和在搜索路径上的文件有什么区别?当前目录可以在当前目录浏览器窗口左上方的输入栏中设置,搜索路径可以通过选择操作桌面的file菜单中的Set Path 菜单项来完成。
在没有特别说明的情况下,只有当前目录和搜索路径上的函数和文件能够被MATLAB运行和调用,如果在当前目录上有与搜索路径上相同文件名的文件时则优先执行当前目录上的文件,如果没有特别说明,数据文件将存储在当前目录上。
matlab习题及答案2. ⽤MATLAB 语句输⼊矩阵A 和B3.假设已知矩阵A ,试给出相应的MATLAB 命令,将其全部偶数⾏提取出来,赋给B 矩阵,⽤magic(8)A =命令⽣成A 矩阵,⽤上述命令检验⼀下结果是不是正确。
4.⽤数值⽅法可以求出∑=++++++==6363622284212i i S ,试不采⽤循环的形式求出和式的数值解。
由于数值⽅法是采⽤double 形式进⾏计算的,难以保证有效位数字,所以结果不⼀定精确。
试采⽤运算的⽅法求该和式的精确值。
5.选择合适的步距绘制出下⾯的图形。
(1))/1sin(t ,其中)1,1(-∈t ;(2))tan(sin )sin(tan t t -,其中),(ππ-∈t6. 试绘制出⼆元函数2222)1(1)1(1),(yx yx y x f z ++++-==的三维图和三视图7. 试求出如下极限。
(1)xxxx 1)93(lim +∞→;(2)11lim0-+→→xy xy y x ;(3)22)()cos(1lim222200y x y x ey x y x +→→++-8. 已知参数⽅程-==tt t y t x sin cos cos ln ,试求出x y d d 和3/22d d π=t x y9. 假设?-=xyt t e y x f 0d ),(2,试求222222y fy x f x f y x ??+-?? 10. 试求出下⾯的极限。
(1)-++-+-+-∞→1)2(1161141121lim 2222n n ;(2))131211(lim 2222ππππn n n n n n n ++++++++∞→ 11. 试求出以下的曲线积分。
(1)?+ls y x d )(22,l 为曲线)sin (cos t t t a x +=,)cos (sin t t t a y -=,)20(π≤≤t 。
(2)?-+++ly y y xe x e yx )dy 2(xy d )(33,其中l 为22222c y b x a =+正向上半椭圆。
matlab试题及答案# MATLAB试题及答案一、选择题1. MATLAB的基本数据单位是:A. 矩阵B. 向量C. 标量D. 数组答案:A2. 下列哪个命令可以用来绘制函数图形?A. `plot`B. `graph`C. `draw`D. `chart`答案:A3. MATLAB中,以下哪个是正确的矩阵转置操作?A. `transpose(A)`B. `A'`C. `A^T`D. `flip(A)`答案:B二、简答题1. 简述MATLAB中矩阵的基本操作。
答案:在MATLAB中,矩阵是最基本的数据结构,可以进行加、减、乘、除等基本运算。
矩阵的创建可以使用方括号`[]`,例如`A = [1 2;3 4]`。
矩阵的转置使用单引号`'`,例如`A'`。
矩阵的求逆使用`inv`函数,例如`inv(A)`。
2. MATLAB中如何实现循环结构?答案:MATLAB中实现循环结构主要有两种方式:`for`循环和`while`循环。
`for`循环用于已知迭代次数的情况,例如:```matlabfor i = 1:5disp(i);end````while`循环用于迭代次数未知的情况,例如:```matlabi = 1;while i <= 5disp(i);i = i + 1;end```三、计算题1. 给定矩阵A和B,请计算它们的乘积C,并求C的行列式。
A = [1 2; 3 4]B = [5 6; 7 8]答案:首先计算矩阵乘积C:```matlabC = A * B;```然后计算C的行列式:```matlabdetC = det(C);```结果为:```matlabC = [19 22; 43 50]detC = -16```2. 编写一个MATLAB函数,计算并返回一个向量的范数。
答案:```matlabfunction norm_value = vector_norm(v)norm_value = norm(v);end```四、编程题1. 编写一个MATLAB脚本,实现以下功能:- 随机生成一个3x3的矩阵。
试题1.“数学黑洞”:任意一个4位自然数,将组成该数的各位数字重新排列,形成一个最大数和一个最小数,之后两数相减,其差仍为一个自然数。
重复进行上述运算,最终会出现一个神秘的数,请编程输出这个神秘的数。
clear;a=input('请输入一个四位正整数:');str_a=num2str(a); %将a转化为一个字符串b_min=str2double(sort(str_a)); %形成最小数b_max=str2double(sort(str_a,'descend')); %形成最大数b=b_max-b_min; %求最大数与最小数之差while (b~=a)a=b;str_a=num2str(a); %将a转化为一个字符串b_min=str2double(sort(str_a)); %形成最小数b_max=str2double(sort(str_a,'descend')); %形成最大数b=b_max-b_min; %求最大数与最小数之差endb试题2.将数字1、2、3、4、5、6填入一个2行3列的表格中,要使得每一列右边的数字比左边的数字大,每一行下面的数字比上面的数字大。
请编写程序求出按此要求可有几种填写方法。
a(1)=1;a(6)=6;count=0; %用来计数b=perms('2345'); %产生2345的全排列[m,n]=size(b);for i=1:mtemp=b(i,:);a(2)=str2double(temp(1));a(3)=str2double(temp(2));a(4)=str2double(temp(3));a(5)=str2double(temp(4));if ((a(4)>a(2))&&(a(4)>a(3))&&(a(5)>a(3)))count=count+1;c=reshape(a,2,3); %将a向量转化为2*3矩阵输出disp(c);endenddisp(['共有',num2str(count),'种填写方法']); %输出填写方法的种数试题3.编写成绩排序程序。
1.圆盘上有如图所示的二十个数,请找出哪4个相邻数之和最大,并指出它们的位置和数值。
(10分)2011841361015217319716811149125解答:%1.圆盘上有如图所示的二十个数,请找出哪4个相邻数之和最大,并指出它们的位置和数值。
(10分)A=[1 18 4 13 6 10 15 2 17 3 19 7 16 8 11 14 9 12 5 20];% 程序位置规定:从1开始顺时针方向计数;NumA=size(A); Num=NumA(1,2); sum(1)=A(1); for i=1:(Num-3)sum(i)=A(i)+A(i+1)+A(i+2)+A(i+3); endmaxresult=max(sum(:));%找出4个相邻数之和最大值 maxresult %4个相邻数之和最大值 Position=i %四个数起始位置 FourNumber=A(1,i:(i+3)) %四个数的值及顺序 运行结果:maxresult =50Position =17FourNumber =9 12 5 202.甲、乙、丙三人上街买糖果。
三人都买好后,甲对乙、丙说,我可以按你们现有的糖果数再送你们每人一份。
甲送给乙、丙后,乙也按甲、丙现有的糖果数,送给甲、丙每人各一份糖果。
丙也如此送了甲、乙各一份。
互相赠送后,每人恰好各有64颗糖果。
问甲、乙、丙原来各买了多少糖果?(10分)解答:%由代数关系构造矩阵 a=[1 -1 -1;0 2 0;0 0 2]; b=a([2 1 3],:); b=b(:,[2 1 3]); c=a([2 3 1],:); c=c(:,[2 3 1]); d=64*ones(3,1); result=a\(b\(c\d))运行结果:result=104 56 323.求n S a aa aaa aaa a =++++ 的值。
a 的值为1~9之间的一个整数,n S 中每一项aaa a 共有n 位。
matlab习题与解答MATLAB 习题与解答习题1:利用if 语句根据不同的输入a 值,获取响应的计算因子,()()()[]()0.01,560.03,80.05,0,40.00,a or a a Lfactor a else==??>?=?∈ MatLab 代码:a=input('请输入a :');if a==5||a==6Lfactor=0.01elseif a>8Lfactor=0.03elseif a>=0&&a<=4Lfactor=0.05elseLfactor=0end运行结果:习题2:了解max 函数,执行v=[12 3.4 32 12 43]; [a n]=max(v),其中a 返回v 的最大值,n 返回v 中最大值a 的位置。
独立编制一段程序,实现matlab 内部函数max 的功能。
MatLab 代码:v=[12 3.4 32 12 43]; [a n]=max(v)a=v(1);n=1;for i=2:length(v)if a<v(i)< bdsfid="88" p=""></v(i)<>a=v(i);n=i;endend[a n]输出结果:习题3:执行vpa(pi,20), 解释vpa函数的功能MatLab 代码:vpa(pi,20)运行结果:vpa函数功能:matlab控制运算精度用的是digits和vpa这两个函数,digits用于规定运算精度,凡是用需要控制精度的,我们都对运算表达式使用vpa函数。
习题4:求解如下方程组:4x+2y-z=23x-y+2z=1012x+3y=8MatLab 代码:A=[4 2 -1;3 -1 2;12 3 0];b=[2;10;8];A\b运行结果:习题5:创建矩阵[-1 6 15 –7 -2 -4 -6]并选出其中非正元素组成一个新的向量s1,并对s1进行升序排列行程矩阵s2 。
1、设⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=)1(sin35.0cos2xxxy,把x=0~2π间分为101点,画出以x为横坐标,y为纵坐标的曲线。
第一题的matlab源程序:①考虑cos(x)为一个整体,然后乘以中括号里面的全部x=0:2*pi/100:2*pi; %x的步长以及范围从0到2*pi y=cos(x).*(0.5+3*sin(x)./(1+x.^2)); %y的表达式plot(x,y)%画出图形图如下:②考虑对整体求解cos,先求x乘以括号中的部分x=0:2*pi/100:2*pi; %x的步长以及范围从0到2*pi y=cos(x.*(0.5+3*sin(x)./(1+x.^2))); %y的表达式plot(x,y) %画出图形图如下:2、产生8×6阶的正态分布随机数矩阵R1, 求其各列的平均值和均方差。
并求该矩阵全体数的平均值和均方差。
第二题的matlab源程序如下:R1=randn(8,6) %产生正态分布随机矩阵R1 =1.0933 -0.7697 1.5442 -0.1924 1.4193 0.21571.1093 0.3714 0.0859 0.8886 0.2916 -1.1658-0.8637 -0.2256 -1.4916 -0.7648 0.1978 -1.14800.0774 1.1174 -0.7423 -1.4023 1.5877 0.1049-1.2141 -1.0891 -1.0616 -1.4224 -0.8045 0.7223-1.1135 0.0326 2.3505 0.4882 0.6966 2.5855-0.0068 0.5525 -0.6156 -0.1774 0.8351 -0.66691.5326 1.1006 0.7481 -0.1961 -0.2437 0.1873aver=(sum(R1(1:end,1:end)))./8 %产生各行的平均值aver =0.0768 0.1363 0.1022 -0.3473 0.4975 0.1044a=std(R1(1:end,1:end)) %产生各行的均方差也就是标准差a =1.0819 0.8093 1.3456 0.8233 0.8079 1.2150aver1=(sum(R1(:)))./48 %全体数的平均值aver1 =0.0950b=std(R1(:)) %全体数的均方差即标准差b =1.01033、设x=rcost+3t,y=rsint+3,分别令r=2,3,4,画出参数t=0~10区间生成的x~y 曲线。
matlab习题与答案
MATLAB习题与答案
MATLAB是一种强大的数学软件,广泛应用于工程、科学和金融等领域。
通过MATLAB,用户可以进行数据分析、图像处理、模拟建模等多种操作。
为了帮
助大家更好地掌握MATLAB的应用,我们为大家准备了一些习题与答案,希望
能够帮助大家更好地理解和掌握MATLAB的使用。
习题一:编写一个MATLAB程序,实现对给定矩阵的转置操作。
解答:可以使用MATLAB中的transpose函数来实现矩阵的转置操作。
例如,
对于一个3x3的矩阵A,可以使用以下代码实现转置操作:
A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];
B = transpose(A);
习题二:编写一个MATLAB程序,实现对给定矩阵的逆矩阵计算。
解答:可以使用MATLAB中的inv函数来实现对矩阵的逆矩阵计算。
例如,对
于一个3x3的矩阵A,可以使用以下代码实现逆矩阵计算:
A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];
B = inv(A);
习题三:编写一个MATLAB程序,实现对给定矩阵的特征值和特征向量计算。
解答:可以使用MATLAB中的eig函数来实现对矩阵的特征值和特征向量计算。
例如,对于一个3x3的矩阵A,可以使用以下代码实现特征值和特征向量计算:A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];
[V, D] = eig(A);
通过以上习题与答案的学习,相信大家对MATLAB的应用已经有了更深入的了
解。
希望大家能够多加练习,不断提升自己的MATLAB技能,为今后的工作和学习打下坚实的基础。
Matlab考试题库+标准答案Matlab考试题库+答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————⽇期:3 填空题 1、标点符号; %—⽤来表⽰该⾏为注释⾏。
可以使命令⾏不显⽰运算结果,2、x 为0 ~4pi ,步长为0.1pi 的向量,使⽤命令 x=0:0.1*pi:4*pi 创建。
3、输⼊矩阵A= ,使⽤全下标⽅式⽤A(2,2)取出元素“-5 ”,使⽤单下标⽅式⽤A(5)取出元素“-5 ”。
4、符号表达式sin(2*a+t)+m 中独⽴的符号变量为 t 。
5、M 脚本⽂件和M 函数⽂件的主要区别是M 脚本⽂件没有函数定义和M 函数⽂件有函数定义_______。
6. 设x 是⼀维数组,x 的倒数第3个元素表⽰为x(_end-2_)设y 为⼆维数组,要删除y 的第34⾏和48列,可使⽤命令y(34,:)=[] ;y(:,48)=[];7. 将变量x 以Ascii ⽂本格式存储到⽂件fname.txt ,应使⽤命令 save _x ;8. 在while 表达式, 语句体, End 循环语句中,表达式的值⾮零时表⽰循环条件为真,语句体将被执⾏,否则跳出该循环语句;9.要从键盘读⼊⼀个字符串并赋值给变量x ,且给出提⽰“Who is she?”,应使⽤命令x=input(‘Who is she?’,’s’) ;10.设A=和B= 和C=均为m*n 矩阵,且存在于WorkSpace 中,要产⽣矩阵D= ,可⽤命令D=(A-C)/B.^C ,计算可⽤命令det(inv(A’*B)11. 在MATLAB 命令窗⼝中的“>>”标志为MATLAB 的命令⾏提⽰符,“│”标志为输⼊提⽰符。
12.已知A=[1 2 3;4 5 0;7 8 9];B=[1 0 3;1 5 0;0 1 2];写出下列各指令运⾏的结果。
Matlab 基础练习题常量、变量、表达式1、 MATLAB 中,下面哪些变量名是合法的?( )(A )_num (B )num_ (C )num- (D )-num 2、 在MA TLAB 中,要给出一个复数z 的模,应该使用( )函数。
(A )mod(z) (B )abs(z) (C )double(z) (D )angle(z) 3、 下面属于MATLAB 的预定义特殊变量的是?( )(A )eps (B )none (C )zero (D )exp4、 判断:在MA TLAB 的内存工作区中,存放一个英文字符 'a' 需要占用1个字节,存放一个中文字符‘啊’需要占用2个字节。
( 错,都是2个字节 )5、 判断:MA TLAB 中,i 和j ( 对 )6、 判断:MA TLAB 中,pi 代表圆周率,它等于3.14。
( 错,后面还有很多位小数 )7、 在MA TLAB 中,若想计算的51)3.0sin(21+=πy 值,那么应该在MA TLAB 的指令窗中输入的MA TLAB 指令是__y1=2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5))_。
8、 在MA TLAB 中,a = 1,b = i ,则a 占_8__个字节,b 占_16_个字节,c 占________字节。
9、 在MA TLAB 中,inf 的含义是__无穷大__,nan 的含义是__非数(结果不定)___。
数组1、 在MA TLAB 中,X 是一个一维数值数组,现在要把数组X 中的所有元素按原来次序的逆序排列输出,应该使用下面的( )指令。
(A )X[end:1] (B )X[end:-1:1] (C )X (end:-1:1) (D )X(end:1) 2、 在MA TLAB 中,A 是一个字二维数组,要获取A 的行数和列数,应该使用的MATLAB的命令是( )。
(A )class(A) (B )sizeof(A) (C )size(A) (D )isa(A)3、 在MATLAB 中,用指令x=1:9生成数组x 。
一、填空题1.MATLAB于1984年由美国Mathworks公司推出,其后每年更新(两)次。
2.MATLAB是一种以(矩阵)运算为基础的交互式程序设计语言。
3.MATLAB具有卓越的数值计算能力和符号计算、文字处理、可视化建模仿真和实时控制等众多功能,其每个变量代表一个(矩阵),每个元素都看作(复数)。
4.通过命令(help)、(lookfor),可以查找所有命令或函数的使用方法。
5.执行语句a=1:2:10,得到的一维数组是(1 3 5 7 9).6.执行语句b=linspace(1,10,10)后,一维数组b包含(10)个元素,最大值是(10)。
7.函数rem()的功能是取(余)数。
8.若p=[1 0 0;1 1 0],则p|~p=([1 1 1;1 1 1]).(注:填空时请用本题的p的方式表示结果)9.若p=[1 0 0;1 1 0],则all(p)=([1 0 0]).10.矩阵的加减运算,要求相加减的矩阵阶数相同。
若A=[1 2 3 4;2 3 1 8],则执行语句:[n,m]=size(A),则n=( 2 ),m=( 4 ).11.对于一维矩阵,求其长度的函数是(length() ).12.数组和数组之间的运算,尤其是对于乘除运算和乘方运算,如果采用点方式进行计算,表明是数组的(元素)之间的运算关系。
13.求矩阵运算A*B时,要求在维度上,A的(列)数与B的(行)数相等。
二、判断题1.MATLAB只有一种数据类型,一种标准的输入输出语句,不需编译,可直接运行。
(对)2.MATLAB的特殊常量是一些预选定义好的数值变量。
(对)3.MATLAB变量名不区分大小写。
(错)4.i是特殊常量。
(对)5.NAN是非数。
(对)6.MATLAB中所有的变量都表示一个矩阵或一个向量。
(对)7.MATLAB中变量不需要先定义后使用,会自动根据实际赋值的类型对变量类型进行定义。
(对)8.clc命令可以从内存中删除一个、多个和所有变量。
matlab试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. MATLAB中用于创建向量的命令是:A. vectorB. arrayC. linspaceD. colon答案:D2. 在MATLAB中,以下哪个函数用于计算矩阵的行列式?A. detB. rankC. invD. eig答案:A3. MATLAB中用于进行矩阵转置的运算符是:A. 'B. .C. ^D. !答案:A4. 若A是一个3x3的矩阵,执行命令A(2,:)=0;后,矩阵A的第二行将变为:A. [0 0 0]B. [1 0 0]C. [0 1 0]D. [0 0 1]答案:A5. MATLAB中,以下哪个函数用于绘制三维曲面图?A. plotB. surfC. barD. hist答案:B二、填空题(每题3分,共15分)1. MATLAB中,使用________命令可以清除所有变量。
答案:clear2. 若要在MATLAB中创建一个从0到1的100个元素的向量,可以使用命令________。
答案:linspace(0,1,100)3. MATLAB中,使用________函数可以计算矩阵的特征值。
答案:eig4. 在MATLAB中,________函数用于计算两个矩阵的点乘。
答案:dot5. 若要在MATLAB中绘制一个圆,可以使用________函数。
答案:plot三、简答题(每题5分,共20分)1. 请解释MATLAB中矩阵索引的概念。
答案:在MATLAB中,矩阵索引指的是通过行号和列号来访问矩阵中特定元素的过程。
例如,A(2,3)表示访问矩阵A的第二行第三列的元素。
2. MATLAB中如何实现矩阵的元素乘法?答案:在MATLAB中,矩阵的元素乘法可以通过使用点乘运算符(.*)来实现。
例如,C = A .* B,其中A和B是相同大小的矩阵。
3. 请说明MATLAB中如何使用循环结构。
答案:MATLAB中可以使用for循环和while循环两种循环结构。
MATLAB练习题和答案MATLAB练习题和答案控制系统仿真实验Matlab部分实验结果⽬录实验⼀MATLAB基本操作 (1)实验⼆Matlab编程 (8)实验三Matlab底层图形控制 (10)实验四控制系统古典分析 (23)实验五控制系统现代分析 (28)实验六PID控制器的设计 (35)实验七系统状态空间设计 (40)实验九直流双闭环调速系统仿真 (44)实验⼀ MATLAB 基本操作1 ⽤MATLAB 可以识别的格式输⼊下⾯两个矩阵12332357135732391894A ??=??144367823355422675342189543ii B i +??+?=+?再求出它们的乘积矩阵C ,并将C 矩阵的右下⾓2×3⼦矩阵赋给D 矩阵。
赋值完成后,调⽤相应的命令查看MATLAB ⼯作空间的占⽤情况。
A=[1,2,3,3;2,3,5,7;1,3,5,7;3,2,3,9;1,8,9,4];B=[1+4i,4,3,6,7,8;2,3,3,5,5,4+2i;2,6+7i,5,3,4,2;1,8,9,5,4,3]; C=A*B;D=C(4:5,4:6); whosName Size Bytes Class AttributesA 5x4 160 doubleB 4x6 384 doublecomplexC 5x6 480 double complexD 2x3 96 double complex2 选择合适的步距绘制出下⾯的图形(,)t∈-sin(/)t,其中111t=[-1:0.1:1];y=sin(1./t);plot(t,y)3 对下⾯给出的各个矩阵求取矩阵的⾏列式、秩、特征多项式、范数、特征根、特征向量和逆矩阵。
75350 083341009103150037193......A =??-????,5765710876810957910B ??=12345678910111213141516C=,33245518118575131D --??-?=----A=[7.5,3.5,0,0;8,33,4.1,0;0,9,103,-1.5;0,0,3.7,19.3];B=[5,7,6,5;7,10,8,7;6,8,10,9;5,7,9,10];C=[1:4;5:8;9:12;13:1rtf6];D=[3,-3,-2,4;5,-5,1,8;11,8,5,-7;5,-1,-3,-1];det(A);det(B);det(C);det(D); rank(A); rank(B); rank(C); rank(D); a=poly(A); b=poly(B); c=poly(C); d=poly(D);norm(A);norm(B);norm(C);norm(D);[v,d]=eig(A,'nobalance');[v,d]=eig(B,'nobalance');[v,d]=eig(C,'nobalance');[v,d]=eig(D,'nobalance');m=inv(A);n=inv(B);p=inv(C);q=inv(D);4 求解下⾯的线性代数⽅程,并验证得出的解真正满⾜原⽅程。
一、填空题1、MATLAB常用操作界面包括、工作空间窗口、、、内存数组编辑器、M文件编辑/调试器、帮助导航/浏览器、图形窗口等。
2、MATLAB中Inf或inf表示、NaN或nan表示、nargout表示。
3、MATLAB中逗号主要用作;用作输入量与输入量之间的分隔符;。
4、工作空间浏览器主要用于内存变量的、和。
5、MATLAB实现将全下标转换为单下标的指令为、据单下标换算出全下标的指令为。
6、二维数组的标识有、、“逻辑1”标识。
二、简述下列命令在MATLAB中的作用1.clf %清除图对象clear %清除工作空间内的所有变量clc %清除当前屏幕上显示的所有内容,但不清除工作空间中的数据2.ceil %沿+∞方向取整factor %符号计算的因式分解3.sph2cart %球坐标变为直角坐标pow2 %2的幂4.digits(d) %设置当前的可变算术精度的位数为整数 d 位vpa(pi,100) %设置当前pi的小数位数为1005.box on %打开框状坐标轴开grid off %网格关6.logspace %对数分度向量cat %串接成高维数组7.sym2poly %符号多项式转变为双精度多项式系数向量poly2sym %双精度多项式系数转变为向量符号多项式8.plot3 %三维线图poly2str %以习惯方式显示多项式9.bar %二维直方图pie %二维饼图10.zoom on %打开图形缩放模式 edit %M文件编辑11.whos %对当前工作空间变量的信息进行列表figure %生成图形窗口12.cart2sph %直角坐标变为球坐标pol2cart % 极或柱坐标变为直角坐标13.diff %数值差分、符号微分14.ezplot3 %画三维曲线的简捷指令fix %向零取整factor %符号计算的因式分解三简答题1.叙述MATLAB的主要窗口包括哪些?其作用是什么?命令窗口(Commend Window)——供输入命令,实现计算或绘图功能。
习题:1, 计算⎥⎦⎤⎢⎣⎡=572396a 与⎥⎦⎤⎢⎣⎡=864142b 的数组乘积。
2, 对于B AX =,如果⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=753467294A ,⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=282637B ,求解X 。
3, 已知:⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=987654321a ,分别计算a 的数组平方和矩阵平方,并观察其结果。
4, 角度[]604530=x ,求x 的正弦、余弦、正切和余切。
(应用sin,cos,tan.cot)5, 将矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=7524a 、⎥⎦⎤⎢⎣⎡=3817b 和⎥⎦⎤⎢⎣⎡=2695c 组合成两个新矩阵: (1)组合成一个4⨯3的矩阵,第一列为按列顺序排列的a 矩阵元素,第二列为按列顺序排列的b 矩阵元素,第三列为按列顺序排列的c 矩阵元素,即 ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡237912685574(2)按照a 、b 、c 的列顺序组合成一个行矢量,即 []2965318772546, 将(x -6)(x -3)(x -8)展开为系数多项式的形式。
(应用poly,polyvalm)7, 求解多项式x 3-7x 2+2x +40的根。
(应用roots)8, 求解在x =8时多项式(x -1)(x -2) (x -3)(x -4)的值。
(应用poly,polyvalm)9, 计算多项式9514124234++--x x x x 的微分和积分。
(应用polyder,polyint ,poly2sym)10, 解方程组⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡66136221143092x 。
(应用x=a\b)11, 求欠定方程组⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡5865394742x 的最小范数解。
(应用pinv)12, 矩阵⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=943457624a ,计算a 的行列式和逆矩阵。
(应用det,inv)13, y =sin(x ),x 从0到2π,∆x =0.02π,求y 的最大值、最小值、均值和标准差。
填空题1. MATLAB于1984年由美国Mathworks公司推出,其后每年更新(两次。
2. MATLAB是一种以(矩阵)运算为基础的交互式程序设计语言。
3. MATLAB具有卓越的数值计算能力和符号计算、文字处理、可视化建模仿真和实时控制等众多功能,其每个变量代表一个(矩阵),每个元素都看作(复数)。
4.通过命令(help)、(lookfor),可以查找所有命令或函数的使用方法。
5.执行语句a=1:2:10,得到的一维数组是(1 3 5 7 9).6.执行语句b=linspace(1,10,10)后,一维数组b包含(10)个元素,最大值是10)7.函数rem()的功能是取(余)数。
8.若p=[1 0 0;1 1 0],则p|〜p=([1 1 1;1 1 1]).(注:填空时请用本题的p的方式表示结果)9.若p=[1 0 0;1 1 0],则all(p)=([1 0 0]).10.矩阵的加减运算,要求相加减的矩阵阶数相同。
若A=[1 2 3 4;2 3 1 8],则执行语句:[n,m]=size(A),则n=(2 ),m=(4 ).11.对于一维矩阵,求其长度的函数是(length()).12.数组和数组之间的运算,尤其是对于乘除运算和乘方运算,如果采用点方式进行计算,表明是数组的(元素)之间的运算关系。
13.求矩阵运算A*B时,要求在维度上,A的(列)数与B的(行)数相等。
二、判断题1.MATLAB只有一种数据类型,一种标准的输入输出语句,不需编译,可直接运行。
(对2.MATLAB的特殊常量是一些预选定义好的数值变量。
(对3.MATLAB变量名不区分大小写。
(错4.i是特殊常量。
(对5.NAN是非数。
(对6.MATLAB中所有的变量都表示一个矩阵或一个向量。
(对7.MATLAB中变量不需要先定义后使用,会自动根据实际赋值的类型对变量类型进行定义。
(对8.clc命令可以从内存中删除一个、多个和所有变量。
MATLAB考试试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 在MATLAB中,下列哪个命令用于创建一个行向量?A. v = [1; 2; 3]B. v = [1 2 3]C. v = [1, 2, 3]D. v = (1, 2, 3)答案:B2. 在MATLAB中,下列哪个命令用于计算矩阵A的行列式?A. det(A)B. det(A')C. det(inv(A))D. det(A^2)答案:A3. 在MATLAB中,下列哪个命令用于计算矩阵A的逆?A. inv(A)B. A^(-1)C. pinv(A)D. A\B答案:A4. 在MATLAB中,下列哪个命令用于求解线性方程组Ax= b?A. A\bB. A/BC. B/AD. A^-1b答案:A5. 在MATLAB中,下列哪个命令用于绘制二维图形?A. plot(x, y)B. scatter(x, y)C. bar(x, y)D. pie(x, y)答案:A二、填空题(每题5分,共25分)6. 在MATLAB中,可以使用______命令创建一个等差数列。
答案:linspace7. 在MATLAB中,可以使用______命令创建一个等比数列。
答案:logspace8. 在MATLAB中,可以使用______命令计算矩阵A的特征值。
答案:eig(A)9. 在MATLAB中,可以使用______命令计算矩阵A的特征向量。
答案:eigenvector(A)10. 在MATLAB中,可以使用______命令计算矩阵A的奇异值。
答案:svd(A)三、解答题(每题25分,共75分)11. 编写MATLAB程序,求解以下线性方程组:2x + 3y - z = 1x - y + 2z = 03x + 2y - 4z = -3答案:```A = [2 3 -1; 1 -1 2; 3 2 -4];b = [1; 0; -3];x = A\b;disp('解为:');disp(x);```12. 编写MATLAB程序,绘制以下函数的图形:y = sin(x) + cos(x),x ∈ [0, 2π]答案:```x = linspace(0, 2pi, 100);y = sin(x) + cos(x);plot(x, y);title('y = sin(x) + cos(x)');xlabel('x');ylabel('y');grid on;```13. 编写MATLAB程序,计算以下矩阵的特征值和特征向量:A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]答案:```A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];[V, D] = eig(A);disp('特征值:');disp(diag(D));disp('特征向量:');disp(V);```14. 编写MATLAB程序,使用牛顿迭代法求解方程f(x) = x^3 - 4x + 2 = 0在x = 1附近的根。
matlab练习题和答案
控制系统仿真实验
Matlab部分实验结果
目录
实验一 MATLAB基本操
作 ............................................................................................ 1 实验二 Matlab编程 .................................................................................................... 5 实验三Matlab底层图形控制 (6)
实验四控制系统古典分析.............................................................................................12 实验五控制系统现代分析 . (15)
实验六 PID控制器的设
计 ...........................................................................................19 实验七系统状态空间设计.............................................................................................23 实验九直流双闭环调速系统仿真 . (25)
实验一 MATLAB基本操作
1 用MATLAB可以识别的格式输入下面两个矩阵
1233,,1443678,i,,,,2357,,,,2335542,i,,,, A,1357B,,,2675342,
i,,3239,,,,189543,,,,1894,,
再求出它们的乘积矩阵C,并将C矩阵的右下角2×3子矩阵赋给D矩阵。
赋值完成后,调
用相应的命令查看MATLAB工作空间的占用情况。
A=[1,2,3,3;2,3,5,7;1,3,5,7;3,2,3,9;1,8,9,4];
B=[1+4i,4,3,6,7,8;2,3,3,5,5,4+2i;2,6+7i,5,3,4,2;1,8,9,5,4,3]; C=A*B;
D=C(4:5,4:6);
whos
Name Size Bytes Class Attributes
A 5x4 160 double
B 4x6 384 double complex
C 5x6 480 double complex
D 2x3 96 double complex 2 选择合适的步距绘制出下面的图形,其中 sin(/)1tt,,(,)11
t=[-1:0.1:1];
y=sin(1./t);
plot(t,y)
1
3 对下面给出的各个矩阵求取矩阵的行列式、秩、特征多项式、范数、特征根、特征向量和
逆矩阵。
5765753500..,,,,
,,,,71087833410.,,,,, B,A,,,,,681090910315,.
,,,,579100037193..,,,,
12343324,,,,,,
,,,,56785518,,,,,, C,D,,,,,910111211857,
,,,,131415165131,,,,,,,
A=[7.5,3.5,0,0;8,33,4.1,0;0,9,103,-1.5;0,0,3.7,19.3];
B=[5,7,6,5;7,10,8,7;6,8,10,9;5,7,9,10]; C=[1:4;5:8;9:12;13:1rtf6];
D=[3,-3,-2,4;5,-5,1,8;11,8,5,-7;5,-1,-3,-1]; det(A);det(B);det(C);det(D);
rank(A);
rank(B);
rank(C);
rank(D);
a=poly(A);
b=poly(B);
c=poly(C);
d=poly(D);
norm(A);
2
norm(B);
norm(C);
norm(D);
[v,d]=eig(A,'nobalance');
[v,d]=eig(B,'nobalance');
[v,d]=eig(C,'nobalance');
[v,d]=eig(D,'nobalance');
m=inv(A);
n=inv(B);
p=inv(C);
q=inv(D);
4 求解下面的线性代数方程,并验证得出的解真正满足原方程。
72124,1321390,,,,,,,,
,,,,,,,,721264,915327,,,,,,,,,(a),(b) X,X,,,,,,,,,91532117,,,,221151 ,,,,,,,,,,,,2211521132130,,,,,,,,
(a)
A=[7,2,1,-2;9,15,3,-2;-2,-2,11,5;1,3,2,13];
B=[4;7;-1;0];
X=A\B;
C=A*X;
(b)
A=[1,3,2,13;7,2,1,-2;9,15,3,-2;-2,-2,11,5];
B=[9,0;6,4;11,7;-2,-1];
X=A\B;
C=A*X;
5.
(1) 初始化一10*10矩阵,其元素均为1 ones(10,10);
(2) 初始化一10*10矩阵,其元素均为0 zeros(10,10);
(3) 初始化一10*10对角矩阵
v=[1:10];
diag(v);
(4) 输入A=[7 1 5;2 5 6;3 1 5],B=[1 1 1; 2 2 2; 3 3 3],执行下列命令,理解其含义
A(2, 3) 表示取A矩阵第2行、第3列的元素;
3
A(:,2) 表示取A矩阵的第,列全部元素;
A(3,:) 表示取A矩阵第,行的全部元素;
A(:,1:2:3)表示取A矩阵第1、3列的全部元素;
A(:,3).*B(:,2)表示A矩阵第3列的元素点乘B矩阵第2列的元素
A(:,3)*B(2,:)表示A矩阵第3列的元素乘以B矩阵第2行 A*B 矩阵AB相乘
A.*B矩阵A点乘矩阵B
A^2矩阵A的平方
A.^2矩阵表示求矩阵A的每一个元素的平方值
B/A 表示方程AX=B的解X
B./A表示矩阵B的每一个元素点除矩阵A的元素
6在同一坐标系中绘制余弦曲线y=cos(t-0.25)和正弦曲线y=sin(t-0.5),t?[0,2π],
用不同颜色,不同线的类型予以表示,注意坐标轴的比例控制。
t=[0:0.01:2*pi];
y1=cos(t-0.25);
plot(t,y1,'r--')
hold on
y2=sin(t-0.5);
plot(t,y2,'k')
4
实验二 Matlab编程
1分别用for和while循环结构编写程序,求出
63i236263 K,,,,,,,,2122222?,,i0
并考虑一种避免循环的简洁方法来进行求和。
(a)j=1;n=0;sum=1; for n=n+1:63
for i=1:n
j=j*2;
end
sum=sum+j;。