MATLAB试题A

试 题 2012 年 ~ 2013 第 1 学期 课程名称： MATLAB语言 专业年级： 自动化1001-1006 考生学号： 考生姓名： 试卷类型： A卷 √ B卷 □ 考试方式: 开卷 □ 闭卷 √ ???????????????????????????????????????????? 一、填空题（每空1分，共20分） 1. MATLAB即Matrix+Laboratory，其强项就是高效的 计算，其默认的数据类型是 型。 2. 在 窗口中可输入各种MATLAB命令、函数和表达式，并显示除图形外的所有运算结果。 3. 定义变量c为字符串“Hello”的命令是 。 4. MATLAB的基本绘图命令是 。 5. clear命令的作用是清除 。 6. 计算3cos(2x+43o )用命令 。 ?121?7. 定义变量a=??用命令 ，命令b=a>3执行后b= ，将 a 矩阵第一行的所有元素改334??为3的命令是 。 8. 定义10个元素全为零的行向量用命令 。 9. 求线性方程AX=b，用命令 。 10. 设X1=[2 3;4 5]，X2=eye(2,2)，则X1*X2= ，X1.*X2= 。 11. 若Z=[3-i, 1+i]，则Z’= 。 12. 求方程x3+20x+1=0的根的命令是 。 13. 命令A={'This is a Cell array', ones(2,3)}定义了一个 数组。 14. 若某班全体学生的信息用结构数组student表示，则要查看该班第一个学生的学号num 可用命令 。 15. 命令conv ([1 1], ones(1,2))执行的结果是 。 16. 定义图形窗口中x轴坐标范围为0~2π，y轴坐标范围为-1~1的命令是 。 二、选择题（每小题2分，共30分） 1. MATLAB绘制二维图形的命令是： A. subplot B. plot C. draw D. figure 2. 有关分号“；”的功能，以下说法错误的是： A. 作为不显示计算结果命令行的结尾 B. 作为不显示计算结果命令之间的分隔符 C. 作为命令行必需的结束符 D. 作为数组元素行之间的分隔符 3. 对于命令“save FileName”的功能说法正确的是： A. 将当前图形窗口中的图形存入以“FileName”为名的图形文件 B. 将工作空间中的所有数据存入以“FileName”为名的数据文件 C. 将当前编写的程序代码存入以“FileName”为名的程序文件 D. 将工作空间中的数据、图形窗口中的图形及当前编写的程序一并存入以“FileName”为名的压注：1、教师命题时题目之间不留空白； 2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。

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4. 5. 6. 7. 8. 缩文件 以下不属于MATLAB文件类型的是： A. m B. fig C. dat D. mat 已定义a=1,b=2，欲表示复数1+2i，以下命令错误的是： A. a+bi B. a+b*i C. 1+2i D. 1+2j 下列变量名中合法的是 ： A. NaN, i4 B. 变量1, a-2 C. data_1, EX.02 D. 2pi, det 以下不属于取整函数的是： A. rand B. round C. floor D. fix 若变量a=[1 0 ]，则命令[ a ; a ]执行的结果是： A. [1 0 1 0] B. [2 0] ?10?C. ?? 10?? D. 报错 9. 命令linspace(0,1,2)执行的结果是： A. [0 1 2] B.[0 1] C. [100 101] 10. 命令1/3 执行的结果是： 11. 12. D. 与命令“0:1:2”执行结果相同 13. 14. 15. ? A. 1/3 B. 0.3333 C. 3 D. 0.3MATLAB中添加文本注释用符号： A. // B. % C. /* D. @ 下列关于MATLAB工作空间说法错误的是： A. MATLAB工作空间中的变量在MATLAB关闭时即清空 B. MATLAB工作空间中的变量可以为M脚本文件使用 C. MATLAB工作空间中的变量可以为M函数文件使用 D. MATLAB工作空间中的变量可以为Model文件使用 命令A(2,3)表示： A. 定义了2行3列的矩阵A B. 取矩阵A的第3行第2列的元素 C. 取矩阵A的第2行第3列的元素 D. 取矩阵A的第2及第3个元素 已知a=2:4, b=rand(3,1), 下面的运算表达式出错的是： A. a*b B. a/b C. b*a D. a.*b’ 在程序流程控制中break命令的作用是： A. 跳出循环体 B. 返回上级调用 C. 中止本次循环 D. 终止程序运行 三、改错题（5分） 已知二阶系统时域响应为y(t)?1?11??2e?? xsin(1??2x?arccos?) ，其中0???1，以下程序定义M函数文件test，计算该系统在阻尼系数?分别为0.2、0.5、0.7时的时域响应，并在同一张图上画出各条时域响应曲线。试找出程序中的错误、说明错误原因、并修改错误。 for zeta=(0.2,0.5,0.7) y=1-1/sqrt(1-zeta^2)*e^(-zeta*t)*sin(sqrt(1-zeta^2)t+arccos(zeta); hold on poly(x,y) 四、编程题（共25分） 1. 编写M脚本文件，要求从键盘输入一个3*3的方阵，然后判断该方阵是否可逆（通过判断矩阵的注：1、教师命题时题目之间不留空白； 2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。

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秩是否为3实现），如果可逆，求出其逆矩阵；如果不可逆，修改该输入矩阵的最后一列为0~10之间的随机整数，然后求修改后矩阵的逆矩阵。（10分） 2. 在同一图形窗口中按照?x?0.1的步长间隔分别绘制曲线y1?x2e?x，0?x?1；y1?sin(x)?cos(x)， 1?x?2。要求y1曲线为红色虚线，数据点用圆圈标识；y2曲线为蓝色点划线；给出图例；标记图名为y1,y2。（10分） 3. 已知f(t)?(sin2t)e?at?b|t|，a=0.1，b=0.5，利用泛函命令求其在t=0.5附近的过零点。（5分） 五、分析题（5分） 若有函数文件编写如下，试写出函数调用Multi(5)的运行结果。 function c=Multi(n) for i=1:n for j=i:n c(i,j)=i*j; end end 六、已知4阶龙格-库塔算法如下： 试利用该算法求解以下微分方程： ?dy??f(x,y)??y?1 ?dx??y(0)?0在x=0.5处的解（取步长h=0.1）。（10分） 注：1、教师命题时题目之间不留空白； 2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。

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自动化2011级《MATLAB语言》试题（A卷）参考答案 一、填空题（每空1分，共20分） 1. 矩阵 双精度 2. 命令 3. ‘Hello’ 4. plot 5. 工作空间 6. 3*cos(2*x+43*pi/180) 7. a=[1 2 1; 3 3 4] [0 0 0; 0 0 1] a(1,:)=3 8. zeros(1,10) 9. A\\b 10. [2 3; 4 5] [2 0; 0 5] 11. [3+i; 1-i] 12. roots([1 0 20 1]) 13. 元胞 14. student(1).num 15. [1 3 2] 16. axis([0 2*pi -1 1]) 二、选择题（每小题2分，共30分） 1．B 2. C 3. B 4. C 5. A 6. A 7. A 8. C 9. B 10. B 11. B 12. C 13.C 14. B 15. A 三、改错题（5分）（每个错误0.5分） 错误1 ：for循环需end结束，此处缺end 错误2 ：矩阵定义需用[ ]而非( )，此处zeta=(0.2,0.5,0.7)应改为zeta=[0.2,0.5,0.7] 错误3 ：指数函数为exp()而非e^，此处e^(-zeta*t)应改为exp(-zeta*t) 错误4 ：矩阵相乘应维数匹配，此处e^(-zeta*t)*sin(sqrt(1-zeta^2)中的“*”应改为“.*” 错误5 ：乘法运算中的乘号不能省略，此处 sqrt(1-zeta^2)t应改为(sqrt(1-zeta^2)*t 错误6 ：反余弦函数的函数名写错，此处的arccos(zeta)应更改为acos(zeta) 错误7 ：括号应成对，此处sin函数少1括号，即sin(sqrt(1-zeta^2)t+arccos(zeta)应该为sin(sqrt(1-zeta^2)t+arccos(zeta)) 错误8 ：hold on命令应该在plot画图命令之后，此处应将hold on 命令写在plot(x,y)之后 错误9 ：画图函数书写错误，应将poly改为plot，且作为时域响应中的自变量，plot(x,y)中的x应改为t 错误10：for循环之前应对时域响应的自变量赋初值，所以在for循环前应加语句“t=0:.1:10”或类似语句 修正后完整代码如下： t=0:.1:10; for zeta=[0.2,0.5,0.7] y=1-1/sqrt(1-zeta^2)*exp(-zeta*t).*sin(sqrt(1-zeta^2)*t+acos(zeta); poly(t,y) hold on end 注：1、教师命题时题目之间不留空白； 2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。

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四、编程题（共25分） 1. （共10分） A=input('请输入一个3*3方阵') (1分) r=rank(A) （1分） if r==3 （if else end结构3分，关系运算表达式1分） i=inv(A) （1分） else a=round(10*rand(3,1)); （2分） A(:,end)=a （1分） i=inv(A) end 2．（共10分） x1=0:0.1:1; （1分） y1=x1.^2.*exp(-x1); （2分） x2=1:0.1:2; y2=sin(x2)+cos(x2); （2分） plot(x1,y1,'r--o',x2,y2,'b-.') （3分） legend('y1','y2') （1分） title('y1,y2') （1分） 3. （共5分） 首先在M文件编译器中定义函数f function y=f(t) （1分） a=0.1; （1分） b=0.5; （1分） y=(sin(t).^2).*exp(-a*t)-b*abs(t); （1分） 然后在命令窗口中调用泛函fzero求过零点 >> fzero(@f,0.5) （1分） 五、分析题（5分） 函数调用Multi(5)的运行结果： 1 2 3 4 5 0 4 6 8 10 0 0 9 12 15 0 0 0 16 20 0 0 0 0 25 六、（10分） 首先用函数文件Df定义待求解的微分方程： （2分） function dy=Df(x,y) dy=-y+1; 然后编写脚本文件，用4阶龙格库塔法求解该微分方程： h=0.1; （0.5分） x=0:h:0.5; （0.5分） 注：1、教师命题时题目之间不留空白； 2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。

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y=zeros(size(x)); for n=1:length(x)-1 k1=Df(x(n),y(n)); k2=Df(x(n)+h/2,y(n)+h*k1/2); k3=Df(x(n)+h/2,y(n)+h*k2/2); k4=Df(x(n)+h,y(n)+h*k3); y(n+1)=y(n)+h*(k1+2*k2+2*k3+k4)/6; end y(end) （ （0.5分） （1分） （1分） （1分） （1分） （1分） （1分） 注：1、教师命题时题目之间不留空白； 2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。

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y=zeros(size(x)); for n=1:length(x)-1 k1=Df(x(n),y(n)); k2=Df(x(n)+h/2,y(n)+h*k1/2); k3=Df(x(n)+h/2,y(n)+h*k2/2); k4=Df(x(n)+h,y(n)+h*k3); y(n+1)=y(n)+h*(k1+2*k2+2*k3+k4)/6; end y(end) （ （0.5分） （1分） （1分） （1分） （1分） （1分） （1分） 注：1、教师命题时题目之间不留空白； 2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。

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