数学建模实验报告(一)MATLAB中矩阵的基本操作.doc

数学建模实验报告实验课程:数学建模 实验日期: 任课教师: 班级： 姓名： 学号： 一、实验名称: Matlab中矩阵的基本操作 二、实验目的：熟悉MATLAB软件的用户环境；了解MATLAB软件的一般命令；掌握MATLAB向量、数组、矩阵操作与运算函数；能够利用MATLAB生成特殊矩阵并进行简单的矩阵操作和运算。三、实验要求:1. 在D盘建立一个自己的文件夹；2开启软件平台MATLAB，将你建立的文件夹加入到MATLAB的搜索路径中； 3利用帮助了解函数max, min, sum, mean, sort, length，randn, size和diag的功能和用法； 4在MATLAB命令窗口或程序编辑窗口下，键入你完成题目所输入的命令或编写的M文件。5将你输入的命令、程序及运行结果保存在word文件中，命名为*班*（姓名）数模第一次上级作业.doc，作为作业发至邮箱提交； 6若出现错误，修改、运行直到输出正确结果； 四、报告正文（文挡，数据，模型，程序，图形）:（一）矩阵的基本操作1、 生成一个33的矩阵A，它的元素从你的学号中任意指定的9个不同的正整数，计算A的行列式并将其赋值给变量b，若b0，求出矩阵B。若b0，重新选择A。将所生成的矩阵A及B连在一起，构成一个36的矩阵，并付给变量C，在workspace中观察C的类型、大小以及当前值。并用save 命令将C存储为一个数据文件以备下列题目利用Load命令调用； A=0 2 0;2 1 3;0 2 1A = 0 2 0 2 1 3 0 2 1 b=det(A)b = -4 B=inv(A)B = 1.2500 0.5000 -1.5000 0.5000 0 0 -1.0000 0 1.0000 C=A BC = Columns 1 through 5 0 2.0000 0 1.2500 0.5000 2.0000 1.0000 3.0000 0.5000 0 0 2.0000 1.0000 -1.0000 0 Column 6 -1.5000 0 1.0000 C=A BC = 0 2.0000 0 1.2500 0.5000 -1.5000 2.0000 1.0000 3.0000 0.5000 0 0 0 2.0000 1.0000 -1.0000 0 1.00002、 利用load命令调出C并取出它的13行，24列的子块，另存为一个33的矩阵d，生成一个与d相同大小的随机矩阵矩阵e，计算de，才de，.*e , ，将结果中所有的对角线元素全部换为0.5。 load C.mat d=(1:3;2:4) d=(1:3;2:4) d=(1:3,2:4) d=(1:3,2:4) |错误: 表达式或语句不正确-可能 (、 或 不对称。 d=C(1:3,2:4)d = 2.0000 0 1.2500 1.0000 3.0000 0.5000 2.0000 1.0000 -1.0000 f=rand(3)f = 0.8147 0.9134 0.2785 0.9058 0.6324 0.5469 0.1270 0.0975 0.9575 e=rand(3:3)e = 0.9649 0.9572 0.1419 0.1576 0.4854 0.4218 0.9706 0.8003 0.9157 a=d+ea = 2.9649 0.9572 1.3919 1.1576 3.4854 0.9218 2.9706 1.8003 -0.0843 a(1,1;2 2;3 3)=0.5 a(1,1;2 2;3 3)=0.5 |错误: 圆括号或方括号不对称或异常。 (1 1;2 2;3 3)=0.5 (1 1;2 2;3 3)=0.5 |错误: 不应为 MATLAB 表达式。 a(1,1;2,2;3,3)=0.5 a(1,1;2,2;3,3)=0.5 a(1,1)=0.5a = 0.5000 0.9572 1.3919 1.1576 3.4854 0.9218 2.9706 1.8003 -0.0843 a(2,2)=0.5a = 0.5000 0.9572 1.3919 1.1576 0.5000 0.9218 2.9706 1.8003 -0.0843 a(3,3)=0.5a = 0.5000 0.9572 1.3919 1.1576 0.5000 0.9218 2.9706 1.8003 0.5000 W=e*dW = 4.0286 1.4434 0.3143 4.0003 2.2564 0.63892.5370 2.1810 -0.5275s=d.*es = 1.9298 0 0.1774 0.1576 1.4561 0.2109 1.9412 0.8003 -0.9157 m=e.dm = 0.9310 1.0000 0.0871 0.1576 0.1143 0.6494 0.9421 0.8003 1.09203、 完成下列计算：（1）（2）解：（1）： a=2 3 8;5 0 2;6 9 24;7 4 12a = 2 3 8 5 0 2 6 9 24 7 4 12 b=8 11 7;6 3 9;1 5 10;2 4 12b = 8 11 7 6 3 9 1 5 10 2 4 12 c=1/3*a-bc = -7.3333 -10.0000 -4.3333 -4.3333 -3.0000 -8.3333 1.0000 -2.0000 -2.00000.3333 -2.6667 -8.0000（2）： a=2 5 8;7 1 9a = 2 5 8 7 1 9 b=4 2 1 3;0 7 6 2;-3 5 9 -1b = 4 2 1 3 0 7 6 2 -3 5 9 -1 c=9 8;1 2;-2 5;4 3c = 9 8 1 2 -2 5 4 3 d=a*b*cd = -241 574 -57 6524 A=3 1 0;-1 2 1;3 4 2A = 3 1 0 -1 2 1 3 4 2 B=1 0 2;-1 1 1;2 1 1B = 1 0 2 -1 1 1 2 1 1 C=B-3*AC = -8 -3 2 2 -5 -2 -7 -11 -5 D=C/-2D = 4.0000 1.5000 -1.0000 -1.0000 2.5000 1.0000 3.5000 5.5000 2.5000 X=DX = 4.0000 1.5000 -1.0000 -1.0000 2.5000 1.0000 3.5000 5.5000 2.50005、利用randn（5，6）命令生成一个随机矩阵T，求T的矩阵大小，每一行、每一列的最大值和最小值，整个矩阵的最大值与最小值；然后将整个矩阵的最大值所在位置的元素换为100，将最小值所在位置的元素取为100。将矩阵T的第一行元素提取出来另存为向量P，对P的元素的大小进行排序。 a=randn(5,6)a = -0.1765 0.3335 -0.4762 -0.3349 0.6601 0.0230 0.7914 0.3914 0.8620 0.5528 -0.0679 0.0513 -1.3320 0.4517 -1.3617 1.0391 -0.1952 0.8261 -2.3299 -0.1303 0.4550 -1.1176 -0.2176 1.5270 -1.4491 0.1837 -0.8487 1.2607 -0.3031 0.4669 max(a,1)ans = Columns 1 through 5 0.7914 0.4517 0.8620 1.2607 0.6601 Column 6 1.5270 max(a,2) max(a,2) |错误: 圆括号或方括号不对称或异常。 max(a,2)ans = 0.6601 0.8620 1.0391 1.5270 1.2607 i,j=max(a)i = Columns 1 through 5 0.7914 0.4517 0.8620 1.2607 0.6601 Column 6 1.5270j = 2 3 2 5 1 4 min(a,1)ans = Columns 1 through 5 -2.3299 -0.1303 -1.3617 -1.1176 -0.3031 Column 6 0.0230 min(a,2)ans = -0.4762 -0.0679 -1.3617 -2.3299 -1.4491 T=aT = Columns 1 through 5 -0.1765 0.3335 -0.4762 -0.3349 0.6601 0.7914 0.3914 0.8620 0.5528 -0.0679 -1.3320 0.4517 -1.3617 1.0391 -0.1952 -2.3299 -0.1303 0.4550 -1.1176 -0.2176 -1.4491 0.1837 -0.8487 1.2607 -0.3031 Column 6 0.0230 0.0513 0.8261 1.5270 0.4669 size(a)ans = 5 6 i,j=find(a=max(max(a)i = 4j = 6 i,j=find(a=min(min(a)i = 4j = 1 a(4,6)=100a = Columns 1 through 5 -0.1765 0.3335 -0.4762 -0.3349 0.6601 0.7914 0.3914 0.8620 0.5528 -0.0679 -1.3320 0.4517 -1.3617 1.0391 -0.1952 -2.3299 -0.1303 0.4550 -1.1176 -0.2176 -1.4491 0.1837 -0.8487 1.2607 -0.3031 Column 6 0.0230 0.0513 0.8261 100.0000 0.4669 a(4,6)=100a = Columns 1 through 5 -0.1765 0.3335 -0.4762 -0.3349 0.6601 0.7914 0.3914 0.8620 0.5528 -0.0679 -1.3320 0.4517 -1.3617 1.0391 -0.1952 -2.3299 -0.1303 0.4550 -1.1176 -0.2176 -1.4491 0.1837 -0.8487 1.2607 -0.3031 Column 6 0.0230 0.0513 0.8261 100.0000 0.4669 Y=a(4,1)Y = -2.3299 a(4,1)ans = -2.3299 a(4,1)=-100a = Columns 1 through 5 -0.1765 0.3335 -0.4762 -0.3349 0.6601 0.7914 0.3914 0.8620 0.5528 -0.0679 -1.3320 0.4517 -1.3617 1.0391 -0.1952 -100.0000 -0.1303 0.4550 -1.1176 -0.2176 -1.4491 0.1837 -0.8487 1.2607 -0.3031 Column 6 0.0230 0.0513 0.8261 100.0000 0.46696、生成一个35的矩阵K，它的第一行元素为从2到8的等距分布，第二行元素为从3到9的等距分布，第三行为从4到10的等距分布。找出K中所有大于4的元素，并将其全部赋值为4。 K=linspace(2,8,5);linspace(3,9,5);lin