matlab课后答案解析

Matlab程序设计实验报告

班级：08通信

姓名：翁惠柳 学号：222008315222023

实验 一 ： matlab的基本操作

一、实验目的： 1， 2， 3， 4，

熟悉掌握基本矩阵的建立。

掌握一些简单操作、逻辑操作以及关系运算。

熟悉MATLAB的矩阵、数组运算及其函数的使用方法； 掌握定位矩阵元素的方法。

二、实验内容：

1、 利用基本矩阵产生3*3和15*8的单位阵、全1阵、全0阵、均匀分布的随机阵（[-1,1]之间）、正态分布随机阵（均值为1，方差为4）。 2、 利用diag等函数产生下列矩阵： ?0?a?0??2?0?738??2??5 b?0????70??0504??0 ??8?然后利用reshape函数将它们变成行向量。

3、 产生一均匀分布的（-5,5）之间的随机阵（50*2），要求精确到小数点后一位。

4、 编程是实现当??[-?, ?],间隔为1?时求解正弦和余弦的值。

5、 利用rand函数产生（0,1）间均匀分布的10*10的随机矩阵A，然后统计A中大于等于

0.6的元素个数。 6、 利用randn函数产生均值为0，方差为1的10*10正态分布随机矩阵A，然后统

Matlab程序设计实验报告

班级：08通信

姓名：翁惠柳 学号：222008315222023

实验 一 ： matlab的基本操作

一、实验目的： 1， 2， 3， 4，

熟悉掌握基本矩阵的建立。

掌握一些简单操作、逻辑操作以及关系运算。

熟悉MATLAB的矩阵、数组运算及其函数的使用方法； 掌握定位矩阵元素的方法。

二、实验内容：

1、 利用基本矩阵产生3*3和15*8的单位阵、全1阵、全0阵、均匀分布的随机阵（[-1,1]之间）、正态分布随机阵（均值为1，方差为4）。 2、 利用diag等函数产生下列矩阵： ?0?a?0??2?0?738??2??5 b?0????70??0504??0 ??8?然后利用reshape函数将它们变成行向量。

3、 产生一均匀分布的（-5,5）之间的随机阵（50*2），要求精确到小数点后一位。

4、 编程是实现当??[-?, ?],间隔为1?时求解正弦和余弦的值。

5、 利用rand函数产生（0,1）间均匀分布的10*10的随机矩阵A，然后统计A中大于等于

0.6的元素个数。 6、 利用randn函数产生均值为0，方差为1的10*10正态分布随机矩阵A，然后统

实验一 MATLAB运算基础

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。

2sin850(1) z1? 21?e(2) z2?ln(x?1?x2)，其中x??121?2i??2? ?0.455??e0.3a?e?0.3a0.3?a(3) z3?sin(a?0.3)?ln,a??3.0,?2.9,?,2.9,3.0

22?t20?t?12(4) z4??1?t?2，其中t=0:0.5:2.5 ?t?1?t2?2t?12?t?3?解： M文件: z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2)) x=[2 1+2*i;-.45 5]; z2=1/2*log(x+sqrt(1+x^2)) a=-3.0:0.1:3.0; z3=(exp(0.3.*a)-exp(-0.3.*a))./2.*sin(a+0.3)+log((0.3+a)./2) t=0:0.5:2.5; z4=(t>=0&t<1).*(t.^2)+(t>=1&t<2).*(t.^2-1)+(t>=2&t

运算结果：

z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2)) x=[2 1+2*i;-.45 5]; z2=1/2*log(x+sqrt(1+x^2)) a=-3

习题二

1. 如何理解“矩阵是MATLAB最基本的数据对象”？

答：因为向量可以看成是仅有一行或一列的矩阵，单个数据（标量）可以看成是仅含一个元素的矩阵，故向量和单个数据都可以作为矩阵的特例来处理。

2. 设A和B是两个同维同大小的矩阵，问：

(1) A*B和A.*B的值是否相等？ 答：不相等。

(2) A./B和B.\\A的值是否相等？ 答：相等。

(3) A/B和B\\A的值是否相等？ 答：不相等。

(4) A/B和B\\A所代表的数学含义是什么？

答：A/B等效于B的逆右乘A矩阵，即A*inv(B)，而B\\A等效于B矩阵的逆左乘A矩阵，即inv(B)*A。

3. 写出完成下列操作的命令。

(1) 将矩阵A第2~5行中第1, 3, 5列元素赋给矩阵B。 答：B=A(2:5,1:2:5); 或B=A(2:5,[1 3 5]) (2) 删除矩阵A的第7号元素。 答：A(7)=[]

(3) 将矩阵A的每个元素值加30。 答：A=A+30;

(4) 求矩阵A的大小和维数。 答：size(A);

ndims(A);

(5) 将向量 t 的0元素用机器零来代替。 答：t(find(t==0))=eps;

(6) 将含有12个元素的向量 x

实验一 MATLAB运算基础

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。

2sin850(1) z1?

1?e21?2i??212(2) z2?ln(x?1?x)，其中x??? 2?0.455??e0.3a?e?0.3a0.3?asin(a?0.3)?ln,a??3.0,?2.9,(3) z3?22?t20?t?1?1?t?2，其中t=0:0.5:2.5 (4) z4??t2?1?t2?2t?12?t?3?,2.9,3.0

解： M文件: z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2)) x=[2 1+2*i;-.45 5]; z2=1/2*log(x+sqrt(1+x^2)) a=-3.0:0.1:3.0; z3=(exp(0.3.*a)-exp(-0.3.*a))./2.*sin(a+0.3)+log((0.3+a)./2) t=0:0.5:2.5; z4=(t>=0&t<1).*(t.^2)+(t>=1&t<2).*(t.^2-1)+(t>=2&t

运算结果： z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2)) x=[2 1+2*i;-.45 5]; z2=1/2*log(x+sqrt(1+x^2)) a=-3.0

习题2.1

画出下列常见曲线的图形

（1）立方抛物线y?命令：syms x y; ezplot('x.^(1/3)')

3x

(2)高斯曲线y=e^(-X^2); 命令：clear syms x y; ezplot('exp(-x*x)')

(3)笛卡尔曲线

命令：>> clear

>> syms x y; >> a=1;

>> ezplot(x^3+y^3-3*a*x*y)

(4)蔓叶线

命令：>> clear >> syms x y; >> a=1

ezplot(y^2-(x^3)/(a-x))

(5)摆线:x?a?t?sint?,y?b?1?cost? 命令：>> clear >> t=0:0.1:2*pi; >> x=t-sin(t);

>>y=2*(1-cos(t)); >> plot(x,y)

7螺旋线

命令：>> clear >> t=0:0.1:2*pi; >> x=cos(t); >> y=sin(t); >> z=t; >>plot3(x,y,z)

(8)阿基米德螺线

命令：clear >> theta=0:0.1:2*pi; >> rho1=(theta);

>> subplot(1,2,1),polar(theta,

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。

1.3 安装MATLAB时，在选择组件窗口中哪些部分必须勾选，没有勾选的部分以后如何补安装？ 在安装MATLAB时，安装内容由选择组件窗口中个复选框是否被勾选来决定，可以根据自己的需要选择安装内容，但基本平台（即MATLAB选项）必须安装。第一次安装没有选择的内容在补安装时只需按照安装的过程进行，只是在选择组件时只勾选要补装的组件或工具箱即可。

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

第二章

1.计算复数3+4i与5-6i的乘积。 a=3+4i b=5-6i c=a*b

2.构建结构体Students，属性包含Name、age和Email，数据包括｛’Zhang’，18，*‘Zhang@163.com’，’Zhang@263.com’+｝、｛’Wang’，21，[]｝和｛’Li’，[],[]｝，构建后读取所有Name属性值，并且修改’Zhang’的Age属性值为19。 Students(1).Age=18

Students(1).Email='zhang@163.com','zhang@263.com' Students(2).Name='Wang' Students(2).Age=21 Students(2).Email=[] Students(3).Name='Li' Students(3).Age=[] Students(3).Email=[] Students.Name

Student(1).Age(1)=19 Student.Age

3.用满矩阵和稀疏矩阵存储方式分别构造下属矩阵： A=[0 1 0 0 0;1 0 0 0 0;0 0 0 0 0;0 0 0 1 0] A=[0 1 0 0 0;1 0 0 0 0

第2章 MATLAB概论

1、 与其他计算机语言相比较，MATLAB语言突出的特点是什么？

答：起点高、人机界面适合科技人员、强大而简易的作图功能、智能化程度高、功能丰富，可扩展性强。 2、 MATLAB系统由那些部分组成？

答：开发环境、MATLAB数学函数库、MATLAB语言、图形功能、应用程序接口

3、 安装MATLAB时，在选择组件窗口中哪些部分必须勾选，没有勾选的部分以后如何补安装？ 答：在安装MATLAB时，安装内容由选择组件窗口中各复选框是否被勾选来决定，可以根据自己的需要选择安装内容，但基本平台（即MATLAB选项）必须安装。第一次安装没有选择的内容在补安装时只需按照安装的过程进行，只是在选择组件时只勾选要补装的组件或工具箱即可。

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？

答：在MATLAB操作桌面上有五个窗口，在每个窗口的右下角有两个小按钮，一个是关闭窗口的Close按钮，一个是可以使窗口称为独立的Undock按钮，点击Undock按钮就可以使该窗口脱离桌面称为独立窗口，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 数字1.5e2，1.5e3 中的哪个与1500相同吗？1.5e3 2 请指出如下5个变量名中，哪些是合法的？

abcd-2

xyz_3

3chan a变量

ABCDefgh 2、5是合法的。

3 在MATLAB环境中，比1大的最小数是多少？ 1+eps 4 设 a = -8 , 运行以下三条指令，问运行结果相同吗？为什么？

w1=a^(2/3) w2=(a^2)^(1/3) w3=(a^(1/3))^2

w1 = -2.0000 + 3.4641i ;w2 = 4.0000 ;w3 =-2.0000 + 3.4641i 5 指令clear, clf, clc各有什么用处？

clear 清除工作空间中所有的变量。 clf 清除当前图形。clc 第二章

清除命令窗口中所有显示。

1 说出以下四条指令产生的结果各属于哪种数据类型，是“双精度”对象，还是“符号”符号对象？

3/7+0.1双; sym(3/7+0.1)符; sym('3/7+0.1') 符;; vpa(sym(3/7+0.1)) 符;

2 在不加专门指定的情况下，以下符