MATLAB全部实验及答案

1、MATLAB全部实验及答案实验一、MATLAB基本操作 实验内容及步骤4、 有关向量、矩阵或数组的一些运算（1） 设A=15；B=20；求C=A+B与c=a+b？（2） 设A=1 2 3;4 5 6;7 8 9，B=9 8 7;6 5 4;3 2 1；求A*B与A.*B？ A*B就是线代里面的矩阵相乘 A.*B是对应位置的元素相乘（3） 设a=10，b=20；求i=a/b=0.5与j=ab=2？（4） 设a=1 -2 3;4 5 -4;5 -6 7请设计出程序，分别找出小于0的矩阵元素及其位置（单下标、全下标的形式），并将其单下标转换成全下标。clear,clca=1 -2 3;4 5 -4;

2、5 -6 7;x,y=find(a A = 1 2 3 ; B = 4 5 6 ; C = 3.A D = A.B 5、 已知若需要计算t-1,1，取间隔为0.01，试计算出相对应的y值。用步长为0.01的for循环 搞定实验二、MATLAB运算基础 实验内容及步骤（一）2、 设有矩阵A和B，A=1 2 3 4 5;6 7 8 9 10;11 12 13 14 15;16 17 18 19 20;21 22 23 24 25，B=3 0 16;17 -6 9;0 23 -4;9 7 0;4 13 11（1） 求它们的乘积C（2） 将矩阵C的右下角3x2子矩阵赋给D解：A=1 2 3 4 5;6

3、 7 8 9 10;11 12 13 14 15;16 17 18 19 20;21 22 23 24 25;B=3 0 16;17 -6 9;0 23 -4;9 7 0;4 13 11;c=A*BD=c(3:5,2:3)D=c(3,4,5,2,3)3、 已知A=23 10 -78 0；41 -45 65 5；32 5 0 32；6 -54 92 14，取出其前3行构成矩阵B，其前两列构成矩阵C，其左下角3x2子矩阵构成矩阵D，B与C的乘积构成矩阵E，分别求ED、E&D、E|D、E|D。解： A=23 10 -78 0;41 -45 65 5;32 5 0 32;6 -54 92 14; B=

4、A(1:3,:) c=A(:,1,2) D=A(2:4,1,2) E=B*c ED,E&D,E|D,E|D4、 使用函数，实现矩阵左旋90或右旋90的功能解：A=23 10 -78 0;41 -45 65 5;32 5 0 32;6 -54 92 14 rot90(A) rot90(A,3)5、求S=20+21+22+23+24+210的值（提示：利用求和函数与累乘积函数。）解：a=2*ones(1,10) b=cumprod(a) c=sum(b)+1 aa=2*ones(1,11) aa(1)=1 bb=cumprod(aa) cc=sum(bb)（二）1、求100，999之间能被61整除

5、的数及其个数（提示：先利用冒号表达式，再利用find和length函数。）2、建立一个字符串向量，删除其中的大写字母（提示：利用find函数和空矩阵。）解：1)clear,clc 2)clear,clc t=100:999; b=asSldSjfkSlGjFhslFf i=find(rem(t,61)=0); d=find(b=A); t(i) b(d)= d=size(i,1)*size(i,2)3、 写出使以下这段文字成为字符串的MATLAB指令。注意保持这段文字的格式：在英式用法中，引号通常是单引号，如Fire!。In GB usage quotation marks are usual

6、ly single: fire!. 解：a=在英式用法中，引号通常是单引号，如Fire!。 ; b=In GB usage quotation marks are usually single: fire!. ; c=strvcat(a,b)4、 用结构体数组来存储2名学生的基本情况数据，每名学生的数据包括学号、姓名、专业和2门课程的成绩。解：clear,clcxuesheng=struct(num,222,22,name,mike,hike,major,tele,score,rand(2,1)*100,rand(2,1)*100) xuesheng.score5、 建立矩阵A并回答有关问题A

7、1,1=1;A1,2=Brenden;A2,1=reshape(1:9,3,3);A2,2=12,34,2;54,21,3;4,23,67;1） 使用访问的方式如何将Brenden改写成BRENDEN？2） 分别执行A(3)=和A3=后，A的值各是多少？并说明原因。解：A1,1=1;A1,2=Brenden;A2,1=reshape(1:9,3,3);A2,2=12,34,2;54,21,3;4,23,67;A1,2=upper(A1,2)A3=A(3)=6、 利用MATLAB提供的rand函数和圆整函数随机生成43整数矩阵A，进行如下操作1）A各列元素的平均值和中值2）A的最大元素和最小元素

8、及它们的位置3）求A的每行元素的和以及全部元素之和4）分别对A的每列元素按升序、每行元素按降序排列解：A=round(rand(4,3)A_mean=mean(A)A_median=median(A)A_max=max(max(A)A_min=min(min(A)x,y=find(A=A_max)xx,yy=find(A=A_min)A_maxlocal=x(1) y(1)A_minlocal=xx(1) yy(1)A_rsum=sum(A,2)A_sum=sum(sum(A)A_csort=sort(A)A_rsort=abs(sort(-A,2)实验四 MATLAB循环结构程序设计 实验内

9、容及步骤1、 分别使用for循环语句和while循环语句找出最小的n值，使得n!10100,并求出n!。要求显示的结果为 n=70n!=1.e+1001e100或70!=1.e+1001e100 用IF语句执行如下： s=1;for n=1:100 s=s*n; if(s10100) break; endendstr1=n=,num2str(n);str2=n!=,num2str(s);disp(str1)disp(str2) 用WHILE语句执行如下： n=1;s=1;while(s3求f1 f50中：1）最大值和最小值及它们的位置，各数之和（最大值给变量MAX，其位置给变量x，最小值给变量

10、MIN，其位置给变量y，各数之和给变量SUM）。2）正数、零、负数的个数（依次赋值给变量positive，zero，negative）。 法一： clear;f(1)=1;f(2)=0;f(3)=1;for n=4:50f(n)=f(n-1)-2*f(n-2)+f(n-3);endMAX,x=max(f) %注意不要分号，要执行的语句 MIN,y=min(f)SUM=sum(f)positive=length(find(f0)zero=length(find(f=0)negative=length(find(f3 f(n)=f(n-1)-2*f(n-2)+f(n-3);endend MAX,y

11、=max(f) Min,x=min(f) positive=length(find(f0) zero=length(find(f=0) negative= length(find(f10000 break; endenddisp(k=,num2str(k)disp(a(k)=,num2str(a(k)法二：clear,clcs=1;for n=1:inf s=s*n; if s10100 break endendfprintf(%d!=%1.6e1e100n,n,s)实验五、MATLAB选择结构程序设计 实验内容及步骤1、 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分10

12、0分为A，80分89分为B，70分79为C，60分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）对不合理的成绩应输出出错信息“输入的成绩不合理”（若成绩出现小数，则只能是“.5”）解：score=input(请输入您的分数：); if rem(score,0.5)=0switch score case num2cell(90:0.5:100) disp(您的成绩等级为 A) case num2cell(80:0.5:89) disp(您的成绩等级为 B) case num2cell(70:0.5:79) disp(您的成绩等级为 C) case num2cel

13、l(60:0.5:69) disp(您的成绩等级为 D) case num2cell(0:0.5:59.5) disp(您的成绩等级为 E) otherwise disp(你输入的成绩不合理)end else disp(你输入的成绩不合理，若出现小数只能是0.5) end2、 设计程序，完成两位数的加、减、乘、除四则运算，即产生两个两位随机整数，再输入一个运算符号，做相应的运算，显示相应的结果，并要求结果显示类似于“a=x+y=34”。(sy312.m) 解：a=input(请输入一个数：);b=input(请再输入一个数：);fuhao=input(请输入一个运算符号（+ - * /）：,s

14、);switch fuhao case + he=a+b; disp(输入的两数和=,num2str(a),+,num2str(b),=,num2str(he) case - he=a-b; disp(输入的两数差=,num2str(a),-,num2str(b),=,num2str(he) case * he=a*b; disp(输入的两数乘积=,num2str(a),*,num2str(b),=,num2str(he) case / he=a/b; disp(输入的两数商=,num2str(a),/,num2str(b),=,num2str(he) otherwise disp(请输入正确

15、的符号)end3、 求下列分段函数的值 要求：用if语句实现，分别输出x = -5.0，-3.0，1.0，2.0，2.5，3.0，5.0时的y值。其中x的值以向量的形式从键盘输入。(sy313.m)解：x=; y=; x=input(请输入x的值：); for k=1:length(x) if x(k)=0&x(k)10100，并求出n!”程序中调用该函数。 解：function s=jiecheng(n)s=1;if n=0 s=1;elseif n0 error(n必须大于等于0)else for i=1:n s=s*i;endend实验八 数据插值与曲线拟合实验实验内容1.已知原始数据，

16、插值点为，试用四种不同的插值方法进行插值，并在一副图中绘出四种插值曲线。解：clear,clcx=0:1:4*pi;y=sin(x).*exp(-x/5);xi=0:0.3:4*pi;y1=interp1(x,y,xi,nearset);y2=interp1(x,y,xi,linear);y3=interp1(x,y,xi,spline);y4=interp1(x,y,xi,cubic);plot(x,y,-m,xi,y1,*r,xi,y2,ok,xi,y3,b,xi,y4,+g) legend(原始数据,最近点插值,线性插值,样条插值,立方插值)title(第一题 四种插值方法进行插值,Fo

17、ntName,隶书,FontSize,20)xlabel(X轴,FontName,隶书,FontSize,16)ylabel(Y轴,FontName,隶书,FontSize,16)2. 考虑下面的数据，一位举重教练收集了不同性别的举重动员每个年龄的最大举重磅数，他相信这三者之间存在着函数关系，请创建一个年龄数组，以便估算当前队伍中队员（要求1320岁每一岁都有）的最大举重。重举大最1315171920男270290330350380女250270310330360解：clear,clct=13 15 17 19 20;sex=0,1;y=270 290 330 350 380;250 270

18、310 330 360 ;x=13:20;sex_2=0,1;y_2=interp2(t,sex,y,x,sex_2)surf(x,sex_2,y_2)3.某乡镇企业2004-2010年的生产利润如下年份2004200520062007200820092010利润（万元）70122144152174196202要求用多项式拟合法预测出该企业2011年和2012年的利润，并绘出拟合图。解：x=2004:2010;y=70 122 144 152 174 196 202;k=polyfit(x,y,1); %得到系数x1=2004:2013;y1=polyval(k,x1);plot(x,y,-r

19、o,x1,y1,-b*);title(某乡镇企业2004-2013年的生产利润)legend(04-10年的利润,04-13年的利润趋势线)xlabel(年份);ylabel(利润);text(2011,polyval(k,2011),-2011年利润)text(2012,polyval(k,2012),-2012年利润)grid on4. 先使用命令load加载census.mat得到一组数据（cdate,pop），该数据是美国自1790到1990年（以10年为一单位）的总人口。利用回归法拟合，预测出美国在2010年的人口总数，写出拟合模型，并绘出拟合图。解：clear all,clcloa

20、d(census.mat);nian=1990:2010;p=polyfit(cdate,pop,2);z=polyval(p,cdate);zz=polyval(p,nian);my=mean(pop);mz=mean(z);R=sum(pop-my).*(z-mz)./sqrt(sum(pop-my).2).*sum(z-mz).2)plot(cdate,pop,*,cdate,z,r,nian,zz,b-)xlabel(年 份(十年),FontName,隶书,FontSize,16)ylabel(人口（百万）,FontName,隶书,FontSize,16)title(第四题 美国自17

21、90-1990年的总人口,FontName,隶书,FontSize,20)text(1990, 248.73,-之后为拟合数据)legend(原数据,拟合曲线) 实验九 MATLAB绘图 实验内容1、 二维图形的绘制1)设计程序，在一个图形窗体中画出函数y=ex和y=logx的特性曲线。其中y=ex中x取值为（-2:0.1:2），y=logx中x取值为（0.1:0.1:5）。要求：要有图例、标题（二维图）、坐标轴标签（x轴数据和y轴数据）；每条曲线的clm自己设置。 解：clear,clc x1=-2:0.1:2; y1=exp(x1); x2=0.1:0.1:5; y2=log(x2); p

22、lot(x1,y1,-r,x2,y2,-b); title(二维图); legend(y=exp(x),y=log(x); xlabel(x轴数据); ylabel(y轴数据); grid on;2)绘制tan图形，其中x的取值为（0:pi/30:pi/2）。要求：要有图例、标题、坐标轴标签（x轴数据和y轴数据）；曲线的clm自己设置。绘制出的图形应如下右图所示。解：x=0:pi/100:pi/2; y=tan(x); plot(x,y,-r+); axis(0 pi/2 0 5); title(正切函数); legend(y=tan(x); xlabel(x轴数据);ylabel(y轴数据); 3）绘制曲线 x=tcos(3t) y=tsin2t 其中-t，步长取/100。要求：要有图例、标题、坐标轴标签；每条曲线的clm自己设置。 解：clear,clc t=-pi:pi/100:pi; x=t.*cos(3*t); y=t.*sin(t).2; plot(x,y); title(曲线图); legend(strvcat(x=tcos(3t),y=tsin2t); xlabel(x轴数据); ylabel(y轴数据);2、 三维图形的绘制分别用线框图和曲面图表现函数z=cos(x)sin(y)/y，其中x