MATLAB第三章答案

第1题：

从键盘输入一个3位数，将它反向输出。如输入639输出936. n1=fix(n/100); n2=rem(fix(n/10),10); n3=rem(n,10);

m=n3*100+n2*10+n1; disp(m)

请输入一个三位数:489 984 第2题 ：

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成绩的合理性，对不合理的成绩应输出错信息。

If语句：

>> s=input('请输入成绩分数:'); if s>=90&s<=100 disp('A'); elseif s>=80&s<=89 disp('B'); elseif s>=70&s<=79 disp('C'); elseif s>=60&s<=69 disp('D'); elseif

第三章 金属凝固热力学与动力学

1． 试述等压时物质自由能G随温度上升而下降以及液相自由能GL随温度上升而下降的斜率大于固相GS的斜率的理由。并结合图3-1及式（3-6）说明过冷度ΔT是影响凝固相变驱动力ΔG的决定因素。

答：(1)等压时物质自由能G随温度上升而下降的理由如下：

由麦克斯韦尔关系式：

dG??SdT?VdP （1）

??F???F??y)??dy ?dx??????x?y??y?x??G???G??dT???dP （2）

??T?P??P?T??G????V ?P??T并根据数学上的全微分关系：dF(x,得： dG????G????S,比较（1）式和（2）式得： ??T??P等压时dP =0 ，此时 dG??SdT????G??dT （3） ??T?P由于熵恒为正值，故物质自由能G随温度上升而下降。

(2)液相自由能GL随温度上升而下降的斜率大于固相GS的斜率的理由如下： 因为液态熵大于固态熵，即： SL ＞ SS 所以：

3 数值数组及其运算

3.1 引导

【*例3.1-1】绘制函数y?xe?x在0?x?1时的曲线。

x=0:0.1:1 %定义自变量的采样点取值数组

y=x.*exp(-x) %利用数组运算计算各自变量采样点上的函数值

plot(x,y),xlabel('x'),ylabel('y'),title('y=x*exp(-x)') %绘图 x =

Columns 1 through 7

0 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.6000 Columns 8 through 11

0.7000 0.8000 0.9000 1.0000 y =

Columns 1 through 7

0 0.0905 0.1637 0.2222 0.2681 0.3033 0.3293 Columns 8 through 11

0.3476 0.3595 0.3659 0.3679 y=x*exp(-x)0.40.350.30.250.20.

3 数值数组及其运算

3.1 引导

【*例3.1-1】绘制函数y?xe?x在0?x?1时的曲线。

x=0:0.1:1 %定义自变量的采样点取值数组

y=x.*exp(-x) %利用数组运算计算各自变量采样点上的函数值

plot(x,y),xlabel('x'),ylabel('y'),title('y=x*exp(-x)') %绘图 x =

Columns 1 through 7

0 0.1000 0.2000 0.3000 0.4000 0.5000 0.6000 Columns 8 through 11

0.7000 0.8000 0.9000 1.0000 y =

Columns 1 through 7

0 0.0905 0.1637 0.2222 0.2681 0.3033 0.3293 Columns 8 through 11

0.3476 0.3595 0.3659 0.3679 y=x*exp(-x)0.40.350.30.250.20.

课程名称：Matlab应用

教 材：Matlab应用与实验教程

讲 授 人： 专业技术职务：讲师 学 历： 研究生 学 位：硕士 讲授题目：Matlab程序设计

所属章节：第三章 计划学时：4学时 教学目的和要求：

用交互式的方式来编写程序适用于命令行比较简单，输入比较方便，同时处理的问题步骤比较少的情况。当需要处理重复、较复杂的且容易出错的问题时，可以进行控制流量的程序设计，这就是M文件的编程方式。 教学重点：

1、 Matlab的控制流量语言 2、 变量和函数的种类 3、 了解程序的调试和优化 教学难点： 1、 M文件

2、 变量和函数的种类 3、 程序设计的复制函数 教学方法：

讲授、演示

使用教具： 多媒体课件

思 考 题：

1、命令文件与函数文件的主要区别是什么？

（1）命令文件是一系列命令的组合，函数文件的第一行必须用function说明；

（2）命令文件没有输入参数，也不用返回参数，函数文件可以接受输入参数，也可以返回参数；

（3）命令文件处理的变量为工作空间变量，函数文件处理的变量为函数内部的局部变量，也可以处理全局

3.4 解：

双线性变换法：

21?z?11?z?1?由于T=2，则：s?

T1?z?11?z?1H(z)?Ha(s)|11|??121?z1?zs?s?1?z?121?z?1s?s?1?1?11?z1?z()??11?z?11?z?1(1?z?1)2? ?12?1?1?12(1?z)?(1?z)(1?z)?(1?z)?1?1?2z?1?z?2?3?z?2脉冲响应不变法：

Ha(s)?1s2?s?1?j33j?331313s?(??j)s?(??j)2222

33?jj33H(z)??13131?e?(??j)T22?z?1?1?ej?(?j)T22z?1?j1?e33z333)?1(?1?j3)?11?e?(1?jz

3.7 解：

数字滤波器的截止频率为：

2?fc2??103wc?2?fcT???1

fs6.28318?103根据脉冲响应不变法，模拟滤波器的截止频率?c?2?fc?wc/T?三阶巴特沃斯滤波器的归一化系统函数为：Ha(s)?进行反归一化，令s?s/?c，则

11 T1 231?2s?2s?s?c31Ha(s)??3231?2s/?c?2(s/?c)?(s/?c)?c?2s?c2?2s2?c?s3?c?(?c/3)ej?/6

3-1 设有一群粒子按速率分布如下： 粒子数Ni 速率Vi（m/s）

试求(1)平均速率V；（2）方均根速率V 解：（1）平均速率：

V?2?1.00?4?2.00?6?3.00?8?4.00?2?5.00?3.18(m/s)

2?4?6?8?222 1.00 4 2.00 6 3.00 8 4.00 2 5.00 （3）最可几速率Vp

(2) 方均根速率

V2??NiVi2?3.37(m/s)

?Ni(3) 最可几速率Vp=4(m/s).

3-7 试就下列几种情况，求气体分子数占总分子数的比率： （1） 速率在区间vp～1.0vp1内 （2） 速度分量vx在区间vp～1.0vp1内

（3） 速度分量vp、vp、vp同时在区间vp～1.0vp1内

解：设气体分子总数为N，在三种情况下的分子数分别为△N1、△N2、△N3 （1） 由麦氏速率分布律： △ N=?dN??dN??dN

V100V2V2V1令v2=1.01vp，vi=vp，xi?题结果可得；

vivv，则x1?1?1，x2?2?1.01，利用16vpvpvp22?N122?erf(x2)?x2e?x2?erf(x

习题 一、填空题

1．晶体管工作在放大区时，具有 发射结 正偏、 集电结 反偏的特点。 2.晶体管工作在饱和区时，具有 发射结 正偏、 集电结 正偏的特点。 3. 饱和失真和截止失真属于 非线性失真 ，频率失真属于 线性失真 。 4.共集电极放大器又叫射极输出器，它的特点是：输入电阻 高 （高、低）；输出电阻

低 （高、低）；电压放大倍数约为 1 。

5.多级放大器由输入级、____中间级_____ 和输出级组成；其耦合方式有__阻容耦合____和直接耦合、变压器耦合三种；集成运算放大器运用的是 直接耦合 耦合方式。 6．三种最基本组态的放大器分别是共基极放大电路、___共发射极_______和___共集电极。其中输入电阻最大的是 共集电极 电路，而输出电阻最小的是 共集电极 电路。 7.多级放大电路的电压放大倍数为各级电压放大倍数的 乘积 。输入电阻约等于 第一级的输入电阻 电阻，而输出电阻约等于 输出级的输出电阻 电阻。

8.多级放大器总的上限频率比其中任何一级的上限频率都要__低___(高/

3.5.1 质量为2kg的质点的运动学方程为

???(3t2?3t?1)?， 求证质点受恒力而运动，并求力的方向r?(6t2?1)ij（单位：米，秒）

大小。

??6???12?解：∵a?d2r/dt2?12ij, F?ma?24ij 为一与时间无关的恒矢量，∴

质点受恒力而运动。

F=(242+122)1/2=125N，力与x轴之间夹角为：

??????arctgFy/Fx?arctg0.5?26?34'

3.5.2 质量为m的质点在o-xy平面内运动，质点的运动学方程为：

???bsin?t?r?acos?tij，a,b,ω为正常数，证明作用于质点的合力总指向原点。

??bsin?t?证明：∵a?d2r/dt2???2(acos?tij)???2r ???F?ma??m?2r, ∴作用于质点的合力总指向原点。

3.5.3 在脱粒机中往往装有振动鱼鳞筛，一方面由筛孔漏出谷粒，一方面逐出秸杆，筛面微微倾斜，是为了从较低的一边将秸杆逐出，因角度很小，可近似看作水平，筛面与谷粒发生相对运动才可能将谷粒筛出，若谷粒与筛面静摩擦系数为0.4，问筛沿水平方向的加速度至少多大才能使谷物和筛面发生相对运动？

解：以地为参考系，设谷物的质量为m

第三章 答案

2.设（DS）=2000H,(ES)=2100H,(SS)=1500H, (SI)=00A0H,

（BX)=0100H,(BP)=0010H,数据变量VAL的偏移地址为0050H,指出下列指令的源操作数字段是什么寻址方式？它的物理地址是多少？ 解：

（1） MOV AX，21H 立即寻址 （2） MOV AX，BX 寄存器寻址 （3） MOV AX， [1000H] 直接寻址

物理地址=16d*段地址(DS)+偏移量（EA） =2000H*16+1000H=21000H （4） MOV AX ，VAL 直接寻址

物理地址=16d*段地址(DS)+偏移量（EA） =2000H*16+0050H=20050H （5） MOV AX，[BX] 寄存器间接寻址

物理地址=16d*段地址(DS)+偏移量（EA） =2000H*16+0100H=20100H （6） MOV AX，ES：[BX] 寄存器间接寻址

物理地址=16d*段地址(ES)+偏移量（EA）

=2100H*16+0100H=21000H+0100H=21100