MATLAB 上 机 实 习 报 告.doc

MATLAB上机实习报告 学 院: 电子信息学院 班 级: 学 号:姓 名 20 年 月 日 Matlab上机实习报告在我们考试的前一周,我们进行了为期一个星期的Matlab上机实习.可能我们的专业与计算机联系比较紧密,以前我从没有听说过Matlab,更没有接触过.也可以说我们都是从零开始的. 经过了一个星期的学习,对Matlab有了最基本的了解,Matlab可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。一个星期的时间,我们主要对Matlab的五个内容进行了学习.一、 MATLAB基本操作二、 数值数组及其运算三、 MATLAB图形绘制基础四、 STMULINK仿真基础五、 句柄图形和图形用户界面制作内容一 MATLAB基本操作在内容一中我们主要学习了MATLAB的启动和退出,熟悉了各种命令窗口和工具栏.进入MATLAN的开发环境的三种方法:1) 直接点击桌面上的快捷方式.2) 开始所有程序MATLAB7.0MATLAB7.0.EXE.3) 点击matlabbinwin32文件夹下的matlab.exe.我们在实习中最常用的是前两种,因为它比较方便,能快速进入开发环境中.退出MATLAB开发环境的几种方法:1) 在MATLAB命令窗口的”File”菜单下选择”Exit Matlab”;2) 快捷键”Ctrl+q”;3) 在命令窗口输入”MATLAB”quit”命令;4) 在命令窗口输入”exit”命令;5) 用鼠标单击命令窗口右下角的”X”按钮;熟悉MATLAB的desktop的操作桌面:1) 熟悉指令窗(command window) 2) 熟悉当前目录浏览器(Current Directory)3) 熟悉工作空间浏览器(Workspace Browser)4) 熟悉数组编辑器(Array Editor)5) 熟悉脚本文件编辑器及运行一个简单的程序.t=0:pi/50:4*pi;y0=exp(-t/3);y=exp(-t/3).*sin(3*t); plot(t,y,-r,t,y0,:b,t,-y0,:b) 运行结果: 6) 设置文件存路径.7) 了解MATLAB帮助系统.内容二 数值数组及其运算在内容二中我们学习了一维数组和二维数组的创建和寻访,掌握了MATLAB的矩阵和数组的运算和MATLAB的关系操作和逻辑操作.一、 常量和变量系统的变量命名规则:变量名区分字母大小写;变量名必须以字母打头,其后可以是任意字母,数字,或下划线的组合.此外,系统内部预先定义了几个有特殊意义和用途的变量.二、 数值型向量(矩阵)的输入任何矩阵（向量），可以直接按行方式输入每个元素；同一行中的元素用逗号或者空格符来分隔 行行之间用分号分隔。所有元素处于 中三、 符号向量（矩阵）的输入a 用函数sym定义符号矩阵：函数sym实际是在定义一个符号表达式，这时的符号矩阵中的元素可以是任意的符号和表达式，没有长度限制，只需将方括号置于单引号中。b 用函数sym定义符号矩阵先定义矩阵中的每一个元素为一个符号变量，然后像普通矩阵一样输入符号矩阵四、 矩阵的运算运算符：+（加）、-（减）、*（乘）、./（右除）、.(左除) 、(乘方) 、(转置)等；常用函数：det(行列式) 、inv(逆矩阵) 、rank(秩) 、eig(特征值，特征向量) 、rref(化矩阵为行最简形)五、 要在闭区间0,2上产生50个等距采样的一维数组，试用两种不同的指令实现，要寻访1到5个元素如何实现；寻访7到最后一个元素如何实现；要寻访2，6，8个元素如何实现；寻访大于2的元素如何实现。A=0:pi/25:pi*2B=A(1) A(2) A(3) A(4) A(5)C=A(7):pi/25:A(51)A(find(A2)A = 0 0.1257 0.2513 0.3770 0.50270.6283 0.7540 0.8796 1.0053 1.13101.2566 1.3823 1.5080 1.6336 1.7593 1.8850 2.0106 2.1363 2.2619 2.3876 2.5133 2.6389 2.7646 2.8903 3.01593.1416 3.2673 3.3929 3.5186 3.64423.7699 3.8956 4.0212 4.1469 4.27264.3982 4.5239 4.6496 4.7752 4.9009 5.0265 5.1522 5.2779 5.4035 5.52925.6549 5.7805 5.9062 6.0319 6.1575 6.2832B = 0 0.1257 0.2513 0.3770 0.5027C = 0.7540 0.8796 1.0053 1.1310 1.2566 1.3823 1.5080 1.6336 1.7593 1.8850 2.0106 2.1363 2.2619 2.3876 2.5133 2.6389 2.7646 2.8903 3.0159 3.1416 3.2673 3.3929 3.5186 3.6442 3.7699 3.8956 4.0212 4.1469 4.2726 4.3982 4.5239 4.6496 4.7752 4.9009 5.0265 5.1522 5.2779 5.4035 5.5292 5.6549 5.7805 5.9062 6.0319 6.1575 6.2832ans = 2.0106 2.1363 2.2619 2.3876 2.5133 2.6389 2.7646 2.8903 3.0159 3.1416 3.2673 3.3929 3.5186 3.6442 3.7699 3.8956 4.0212 4.1469 4.2726 4.3982 4.5239 4.6496 4.7752 4.9009 5.0265 5.1522 5.2779 5.4035 5.5292 5.65495.7805 5.9062 6.0319 6.1575 6.2832六、 在指令窗中输入B【1，2，3；6，7，8】，并计算A.*B;和A*B并说明矩阵相乘和数组相乘的区别。a=1 2 3;4 5 6;b=1 2 3;6 7 8;m=a.*bn=a*bm= 1 4 9 24 35 48n = 14 44 32 107七、 在区间0,10中，绘出的曲线。t=0:1/20:10;y=1-exp(-0.5*t).*cos(2*t);plot(y)八、 关系操作和逻辑操作九、 字符串数组在编辑窗中输入下列程序,观察结果并逐步分析程序的功能.clear a=2; w=3; t=0:0.01:10; y=exp(-a*t).*sin(w*t); y_max,i_max=max(y); t_text=t=,num2str(t(i_max); y_text=y=,num2str(y_max); max_text=char(maximnm,t_text,y_text); tit=y=exp(_,num2str(a),t)*sin(,num2str(w),t); plot(t,zeros(size(t),k); hold on plot(t,y,b) plot(t(i_max),y_max,r.,MarkerSize,20) text(t(i_max)+0.3,y_max+0.5,max_text) title(tit),xlabel(t),ylabel(y),hold offx=-2*pi:pi/10:2*pi;y=sin(x)./x;plot(x,y)图形如下:内容三 Matlab 图形绘制基础内容三主要是让我们进一步熟悉M文件调试过程,熟练二维曲线的绘制和掌握图形的修饰一、 用plot绘制y=sinx/x的图形3.1用plot绘制y=sinx/x的图形x=-2*pi:pi/10:2*pi;y=sin(x)./x; %准备数据plot(x,y) %用plot作图图形如下:3.2 画出包罗线 t=(0:pi/100:pi);y1=sin(t);y=-sin(t);y2=sin(t).*sin(9*t);t3=pi*(0:9)/9;y3=sin(t3).*sin(9*t3);plot(t,y1,r:,t,y,r:,t,y2,b,t3,y3,bo),axis(0,pi,-1,1)gtext(该点数值x)所得图形如下:二、 基本绘图控制参数:设置线型,线色,数据点型.1) 曲线点型,线色允许设置值2) 数据点形常用设置值3) 坐标轴控制(axis),分格线(grid)4) 图形标注及说明5) 常用坐标控制命令6) 多次叠绘,子图三、 三维曲线绘图1) 三维网格命令(mesh)输入以下程序，并得出结果。 x=-1:0.05:1;y=x;x,y=meshgrid(x,y);z=x.2+2*y.2;mesh(x,y,z)所得图形如下:2) 三维表面命令 surfx=-1:0.05:1;y=x;x,y=meshgrid(x,y);z=x.2+2*y.2;surf(x,y,z)四、 球面(sphere)及柱面(cylinder)的表达 sphere(50) 所得图形:cylinder(8,50)所得图形:五、 subplot指令的使用；采样点数对绘图的影响的理解；title、axis指令的使用1) t1=(0:11)/11*pi;y1=sin(t1).*sin(9*t1);t2=(0:100)/100*pi;y2=sin(t2).*sin(9*t2);subplot(2,2,1),plot(t1,y1,r.),axis(0,pi,-1,1),title(子图(1)subplot(2,2,2),plot(t2,y2,r.),axis(0,pi,-1,1),title(子图（2)subplot(2,2,3),plot(t1,y1,t1,y1,r.)axis(0,pi,-1,1),title(子图(3)subplot(2,2,4),plot(t2,y2)axis(0,pi,-1,1),title(子图（4）)plot指令的使用X=1:10Y=1 2 3 4 5 6 7 8Z=1:-1:-10plot(x)plot(y)plot(x,z)X = Columns 1 through 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Column 10 10Y = 1 2 3 4 5 6 7 Z = Columns 1 through 9 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 Columns 10 through 12 -8 -9 -10内容四 句柄图形和图形用户界面制作主要是熟练掌握句柄图形体系的对象树结构和对象属性的创建,设置,查询和掌握句柄的获取和用户界面的制作.一、 句柄的获取gcf,gca,gco,findobj,图形创建指令,追溯法等方法获取图形句柄联系.在commang窗口键入以下指令:X=linspace(-pi,pi,25);Y=sin(X);plot(X,Y,rX);gcfgca用户控件的制作:按钮,复选框,单选框,文本编辑框,静态文本,滑标,框架等控件的制作.采用uicontrol函数实现.键入以下程序:clf reset set(gcf,menubar,none) set(gcf,unit,normalized,position,0.2,0.2,0.64,0.32); set(gcf,defaultuicontrolunits,normalized) h_axes=axes(position,0.05,0.2,0.6,0.6); t=0:pi/50:2*pi;y=sin(t);plot(t,y); set(h_axes,xlim,0,2*pi); set(gcf,defaultuicontrolhorizontal,left); htitle=title(正弦曲线); set(gcf,defaultuicontrolfontsize,12); uicontrol(style,frame,. position,0.67,0.55,0.25,0.25);uicontrol(style,text,. string,正斜体图名:,. position,0.68,0.77,0.18,0.1,. horizontal,left); hr1=uicontrol(gcf,style,radio,. string,正体,position,0.7,0.69,0.15,0.08); set(hr1,value,get(hr1,Max); set(hr1,callback,. set(hr1,value,get(hr1,Max),. set(hr2,value,get(hr2,Min),. set(htitle,fontangle,normal),); hr2=uicontrol(gcf,style,radio,. string,斜体,position,0.7,0.58,0.15,0.08,. callback,. set(hr1,value,get(hr1,Min),. set(hr2,value,ge