MATLAB实验报告

成绩 成绩 实实 验验 报报 告告 课程名称 MATLAB 程序设计与应用 实验名称 MATLAB 程序设计实验 院 系 信控学院 专业班级 自动化 1001 姓 名 韩永龙 学 号 100610106 指导教师 陈俊英 2011 年 4 月 19 日 西安建筑科技大学 实验报告用纸 2 实验一 实验一 MATLAB 运算基础 日期 日期 2011 年年 3 月月 9 日日 评分 评分 批阅教师签字 批阅教师签字 班级 班级 自动化自动化 1001 姓名 姓名 韩永龙韩永龙 学号 学号 100610106 一 实验目的 1 熟悉启动和退出 MATLAB 的方法 2 熟悉 MATLAB 命令窗口的组成 3 掌握建立矩阵的方法 4 掌握 MATLAB 各种表达式的书写规则以及常用函数的使用 二 实验环境 MATLAB 6 5 开发平台 三 实验内容 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 1 z 2 z ln x 其中 x 1 2 1 85sin2 e 2 2 1 2 1x 545 0 212i 3 z sin a 0 3 ln a 3 0 2 9 3 2 3 03 0aa ee 2 3 0a 2 8 2 8 2 9 3 0 提示 利用冒号表达式生成 a 向量 求个点的函数值 时用点乘运算 4 z 其中 t 0 0 5 2 5 提示 用逻辑表达 4 3212 211 10 2 2 2 ttt tt tt 式求分段函数值 西安建筑科技大学 实验报告用纸 3 2 已知 A B 7653 87734 43412 723 302 131 求下列表达式的值 1 A 6 B 和 A B I 其中 I 为单位矩阵 2 A B 和 A B 3 A 3 和 A 3 4 A B 及 B A 5 A B 和 A 1 3 B 2 3 设有矩阵 A 和 B A B 2524232221 2019181716 1514131211 109876 54321 11134 079 4230 9617 1603 1 求它们的乘积 C 2 将矩阵 C 的右下角 3 2 子矩阵赋给 D 3 查看 MATLAB 工作空间的使用情况 4 完成下列操作 1 求 100 999 之间能被 21 整除的数的个数 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 四 实验的程序代码 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 1 z1 2 sin 85 pi 180 1 exp 2 z1 0 2375 2 x 2 1 2i 0 45 5 z2 log x sqrt 1 x 2 2 z2 0 7218 0 7347 0 5317i 西安建筑科技大学 实验报告用纸 4 0 2180 1 1562 3 a 3 0 1 3 z3 exp 0 3 a exp 0 3 a sin a 0 3 log 0 3 a 2 4 t 0 0 5 2 5 z4 0 tO S S ans 1 0000 0 0 0 8205 0 7057 0 1 0000 0 1 7873 1 6263 0 0 1 0000 0 1158 0 0197 0 0 0 1 0000 0 0 0 0 0 1 0000 西安建筑科技大学 实验报告用纸 10 3 A rand 5 5 A 0 1389 0 1988 0 4660 0 6721 0 8318 0 2028 0 0153 0 4186 0 8381 0 5028 0 1987 0 7468 0 8462 0 0196 0 7095 0 6038 0 4451 0 5252 0 6813 0 4289 0 2722 0 9318 0 2026 0 3795 0 3046 det A ans 0 0627 trace A ans 1 9863 rank A ans 5 a1 norm A 1 a1 2 7776 a2 norm A 2 a2 2 3766 ainf norm A inf ainf 2 6842 4 A 29 6 18 20 5 12 8 8 5 A 29 6 18 20 5 12 8 8 5 V D eig A V 0 7130 0 2803 0 2733 0 6084 0 7867 0 8725 0 3487 0 5501 0 4050 D 西安建筑科技大学 实验报告用纸 11 25 3169 0 0 0 10 5182 0 0 0 16 8351 5 A 1 2 1 3 1 4 1 3 1 4 1 5 1 4 1 5 1 6 b 0 95 0 67 0 52 A 0 5000 0 3333 0 2500 0 3333 0 2500 0 2000 0 2500 0 2000 0 1667 b 0 9500 0 6700 0 5200 x A b x 1 2000 0 6000 0 6000 2 b 3 0 53 b 0 9500 0 6700 0 5300 x inv A b x 3 0000 6 6000 6 6000 3 cond A 1 ans 2 0150e 003 cond A 2 ans 1 3533e 003 cond A inf 西安建筑科技大学 实验报告用纸 12 ans 2 0150e 003 分析 矩阵 A 的条件数远远大于 1 说明矩阵 A 是个病态矩阵 矩阵元素 的轻微变化会引起解的很大变化 五 实验小结 通过这次试验我掌握了生成特殊矩阵的方法和矩阵分 析的方法并且会用矩阵求逆法解线性方程组 熟悉了生成特殊矩阵的方 法以及矩阵分析的方法 还有用矩阵求逆发解线性方程组 西安建筑科技大学 实验报告用纸 13 实验三 实验三 选择结构程序设计选择结构程序设计 日期 日期 2011 年年 3 月月 16 日日 评分 评分 批阅教师签字 批阅教师签字 班级 班级 自动化自动化 1001 姓名 姓名 韩永龙韩永龙 学号 学号 100610106 一 一 实验目的 1 掌握建立和执行 M 文件的方法 2 掌握利用 if 语句事先选择结构的方法 3 掌握利用 switch 语句实现多分支选择结构的方法 4 掌握 try 语句的使用 二 实验环境 MATLAB6 5 开发平台 三 实验内容 1 求分段函数的值 y 用 if 语句实现 分别输出 其他 及且 且 3250 30 1 65 6 2 2 2 xxx xx xx xx xx x 5 0 3 0 1 0 2 0 2 5 3 0 5 0 时的 y 值 2 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 西安建筑科技大学 实验报告用纸 14 分 100 分为 A 80 分 89 分为 B 70 分 79 分为 C 60 分 69 分为 D 60 分已下为 E 要求 1 分别用 if 语句和 switch 语句实现 a 输入百分制成绩后要判断该成绩的合理性 对不合理的成绩 应输出错误信息 3 硅谷公司员工的工资计算方法如下 1 工资时数超过 120 小时者 超过部分加分 15 2 工资时数低于 60 小时者 扣发 700 元 3 其余按每小时 84 元计发 试编程按输入的工号和该号员工的工时数 计算应发工资 4 设计程序 完成俩位数的加 减 乘 除四则运算 即产生俩个俩位 随机整数 在输入一个运算符号 做相应的运算 并显示相应的结果 建立 56 矩阵 要求输出矩阵第 n 行元素 当 n 值超过矩阵的行数时 自 动转化为输出矩阵最后一行元素 并给出出错信息 四 实验的程序代码 1 for x 5 3 1 2 2 5 3 5 if x 0 else y x 2 x 1 end y end y 14 y 11 y 2 y 1 y 0 2500 西安建筑科技大学 实验报告用纸 15 y 5 y 19 2 1 用 if 语句实现 x input 请输入一个成绩 if x 90 disp 成绩等级为 A elseif x 80 disp 成绩等级为 B elseif x 70 disp 成绩等级为 C elseif x 60 else gongzi y 84 end if gongzisize A 1 n size A 1 disp n larger than the row of matrix A end B A n 六 实验小结 通过这次试验我掌握了建立和执行 M 文件的方法 掌握了利 用 if 语句实现选择结构的方法 掌握了利用 switch 语句实现多 分支选择结构的方法和 try 语句的使用 实验四 实验四 循环结构程序设计循环结构程序设计 日期 日期 2011 年年 3 月月 18 日日 评分 评分 批阅教师签字 批阅教师签字 班级 班级 自动化自动化 1001 姓名 姓名 韩永龙韩永龙 学号 学号 100610106 一 一 实验目的 1 掌握 for 语句实现循环结构的方法 2 掌握利用 while 语句实现循环结构的方法 3 熟悉利用向量运算来代替循环操作的方法 二 实验环境 MATLAB6 5 开发平台 三 实验内容 1 根据 求的近似值 当 n 分别取 6 2 2 1 1 2 2 1 2 3 1 2 1 n 100 1000 10 000 时 结果是多少 要求 分别用循环结构和向量运 算 使用 sum 函数 来实现 西安建筑科技大学 实验报告用纸 18 2 根据 y 1 求 3 1 5 1 12 1 n 1 y 3 时的最大 n 值 2 与 1 对应的 y 值 4 已知 3 3 2 1 2 1 0 1 321 3 2 1 n n n n ffff f f f nnnn 求 f f中 1100 1 最大值 最小值 各数之和 2 正数 零 负数的个数 四 实验的程序代码 1 1 for n 100 1000 10000 sum 0 for x 1 n sum sum 1 x 2 end value sqrt 6 sum end value 3 1321 value 3 1406 value 3 1415 2 for n 100 1000 10000 x 1 n value sqrt 6 sum 1 x x end 2 y 0 n 1 while y0 fushu length find f0 liangweisushu liangweisushu a end end disp 所有的两位绝对素数是 num2str liangweisushu 西安建筑科技大学 实验报告用纸 23 五 实验小结 通过这次实验我掌握了函数文件的概念以及定义和调用 MATLAB 函数的方法 在实验过程中我发现了自己存在的问题以及自己在哪些地 方不熟悉的需要加强 实验可以发现一些平时没有的知识 找到 哪些地方需要巩固 多上机 多学些实践操作的知识 实验六 实验六 高层绘图操作高层绘图操作 日期 日期 2011 年年 3 月月 20 日日 评分 评分 批阅教师签字 批阅教师签字 班级 班级 自动化自动化 1001 姓名 姓名 韩永龙韩永龙 学号 学号 100610106 一 实验目的 1 掌握绘制二维图形的常用函数 2 掌握绘图三维图形的常用函数 3 掌握绘制图形的辅助操作 二 实验环境 MATLAB6 5 开发平台 三 实验内容 西安建筑科技大学 实验报告用纸 24 1 cosx 在 x 0 2区间取 101 点 绘制函数的曲线 2 1 sin3 5 0 x x 2 已知 y1 x y2 cos 2x y3 y1y2 完成下列操作 2 1 在同一坐标系下用不同的颜色和线型绘制三条曲线 2 以子图形式绘制三条曲线 3 分别用条形图 阶梯图 杆图和填充图绘制三条曲线 3 已知 y 在 5x5 区间绘制函数曲线 0 1ln 2 1 0 2 2 xxx x e x 4 绘制极坐标曲线 asin b n 并分析参数 a b n 对曲线形状的影 响 四 实验的程序代码 1 x linspace 0 2 pi 101 y 0 5 3 sin x 1 x x cos x plot x y 2 1 clear all x linspace 2 pi 2 pi 500 y1 x 2 y2 cos 2 x y3 y1 y2 plot x y1 r x y2 b x y3 k 2 clear all x linspace 2 pi 2 pi 500 y1 x 2 y2 cos 2 x y3 y1 y2 subplot 3 1 1 plot x y1 subplot