MATLAB与仿真上机练习题目.doc

MATLAB与仿真练习实验1：橡皮球从一个高度为的高处，以初速度下落到地面，其高度h、速度v与时间t的关系由下式给出： (1) (2)其中为重力加速度（-9.81m/s2）。用matlab程序编写，t从0到500，以1为间隔，并绘出图像。、应由键盘输入。实验2：一个RLC振荡电路的负载公式是其中，,为频率，单位是hz。假设，。1. 绘制与相关的图形，并根据图形给出为何值时，取最大值，并计算最大值是多少？此时的成为谐振频率2. 若接收频率大于的10%，为多少？3. 若为最大值的一半，则此时接收频率为多少？实验3：1.请实现以下分段函数要求（1）. 用if实现（2）. 用逻辑关系式实现绘制与的图像，从-4到4,步长为0.1。2. 求以下一元二次方程的解：要求（1）a、b、c由键盘输入 （2）输出的时候区分相同的根、实数根和复数根，即先输出“该二元一次方程具有相同的实数根/复数根/两个不同/实数根/复数根”，再输出具体的值。实验4：自定义一个函数mymax，实现matlab函数max的功能，要求输出一个参数时，则输出最大值；若要求输出两个参数，输出最大值和最大值的位置；若要求输出其他参数，则报错。1. 若输入向量为一个常数，则输出该数本身；2. 若输入向量为一维（行向量或者列向量），则输出最大值；3. 若输入向量为二维，则输出每一列的最大值4. 若输入向量为三维以上，则输出每一按照列取出的维度的最大值（课后思考）实验5：对一组测量数据t=0,0.2,0.4,1.3,5.6，y=0.8,0.7,0.6,0.5,0.2，用以下函数来拟合这组数据：，画出拟合结果，并给出的值。实验6：对正弦波，完成如下任务：1对该正弦波一个周期采样1024点，画出波形；2对每个采样点量化成10位，并按照二进制补码进行编码；3将编码后的1024个样点保存在sample1024.txt文件中；提示：正弦波的处理过程如下：采样量化编码正弦波采样：将正弦波一个周期0,2*pi，采样1024点，采样后的数据是浮点数，数据范围是-1，1；量化：将采样后的数据从浮点型转换成定点型，即转换成10bit整型数，数据范围将变成-512,511；编码：将量化后的10bit整型数按照二进制补码规则进行编码；实验结果实验1：workxiangpiqiu.mclcclear all;%v0=input(请输入初始速度v0);%h0=input(请输入初始高度h0);%以正上方为正速度，以下方为负速度v0=10;h0=50;g=-9.81;t=0:0.01:50; %以0.01为间隔，共500s% h=0.5.*g.*t.2+v0*t+h0;%离地面距离ht1=roots(0.5.*g,v0,h0);%当地面距离为0，即第一次落地时所需时间t1t11=min(t1(t10);%对求解的根t做如下处理：小于等于0的t舍弃，大于0的t取最小值，即第一次落地时真正的时间t11v1=g.*t11+v0;%即第一次落地时的速度v1%假设无能量损耗，完全刚性，即以同样速度v1反弹回空中v2=-v1;% h2=0.5.*g.*t.2+v2*t;%离地面距离h% t2=roots(0.5.*g,v2,0);%当地面距离为0，即第二次落地时所需时间t2t2=-v2./(0.5.*g);%当地面距离为0，即第二次落地时所需时间t2。与上式等价%求解h和v% %实际为一分段函数，当tt11时候，v=g.*t+v0;h=0.5.*g.*t.2+v0*t+h0;% 当t11tt11+t2时候，v=g.*(t-t11)+v2;h=0.5.*g.*(t-t11).2+v2*(t-t11);% 当t11+N*t2tt11+(N+1)*t2时候，v=g.*(t-N*t2-t11)+v2;h=0.5.*g.*(t-N*t2-t11).2+v2*(t-N*t2-t11);% x=(tt11).*mod(t-t11,t2);将当tt11时候与其他时候的t分开x1=(tt11).*mod(t-t11,t2);v22=g.*x2+v2;h22=0.5.*g.*x2.2+v2*x2;%第一次落地之后的h和vv=v11.*(tt11);h=h11.*(tt11); subplot(2,1,1) plot(t,v) xlabel(时间); ylabel(皮球速度，上为正，下为负); subplot(2,1,2) plot(t,h)xlabel(时间); ylabel(皮球离地面的高度);实验3：1（2）clear all;x,y=meshgrid(-4:0.1:4,-4:0.1:4);f1=(x+y).*(x=0&y=0)+(x.2+y.2).*(x0&y=0&y0)+(x.2+y).*(x=0);% mesh(x,y,f1);surf(x,y,f1);% f2=x.*(x=0)+(x.2).*(x=0)+(y.2).*(y0);%两者效果相同实验4：workmymax.m一维情况function maxvalue,maxposition=mymax(x)%构造自定义的max函数%x:输入向量，可以为任意维度%maxvalue:求得的最大值% msg=nargchk(1,2,nargout);% err(msg);% %maxposition:最大值所在的位置% if nargout2% error(输出参数应该是1或者2);% end% size_x=size(x); maxvalue=x(1); maxposition=1; for ii=1:size(x,2) if x(ii) maxvalue maxvalue=x(ii); maxposition=ii; end end同时可判断一维、二维的情况function maxvalue,maxposition=mymax(x)%构造自定义的max函数%x:输入向量，可以为任意维度%maxvalue:求得的最大值%maxposition:最大值所在位置% %maxposition:最大值所在的位置 % 如果x是一个向量，那么maxvalue便是这个向量元素中的最大值；% % 如果x是一个二维矩阵，那么maxvalue便是选出每一列中的最大值，返回一个1*n的矩阵，或者说是一个n维行向量。% msg=nargchk(1,2,nargout);% err(msg);% if nargout2% error(输出参数应该是1或者2);% endsize_x=size(x);%求出x的size：size_xndim_x=ndims(x);% 求出x的维度：ndim_xif ndim_x=1 %x为一个常数的情况% maxvalue=x; maxposition=1;else if ndim_x=2 %x为一维向量的情况% if size_x(1)=1|size_x(2)=1 maxvalue=x(1); maxposition=1; for ii=1:length(x) if x(ii) maxvalue maxvalue=x(ii); maxposition=ii; end end else %x为二维矩阵的情况% maxvalue=zeros(1,size_x(2); maxposition=zeros(1,size_x(2); for jj=1:size_x(2) y=x(:,jj); maxvalue(jj)=y(1); maxposition(jj)=1; for ii=1:size_x(1) if y(ii) maxvalue(jj) maxvalue(jj)=y(ii); maxposition(jj)=ii; end end end end endend实验5：t=0,0.2,0.4,1.3,5.6;y=0.8,0.7,0.6,0.5,0.2;A=one