MATLAB期末考试试卷汇总

MATLABMATLAB 期末考试试卷及其参考答案期末考试试卷及其参考答案 一 填空题一 填空题 1 MATLAB 常用操作界面包括 工作空间窗口 内存数组编辑器 M 文件 编辑 调试器 帮助导航 浏览器 图形窗口等 2 MATLAB 中 Inf 或 inf 表示 NaN 或 nan 表示 nargout 表示 3 MATLAB 中逗号主要用作 用作输入量与输入量之间的分隔符 4 工作空间浏览器主要用于内存变量的 和 5 MATLAB 实现将全下标转换为单下标的指令为 据单下标换算出全下标的指令为 6 二维数组的标识有 逻辑 1 标识 二 简答题二 简答题 1 简述 MATLAB 历史指令窗的主要作用 2 简述空数组的功用 3 简述 MATLAB 函数的基本结构 4 简述绘制二维图形的一般步骤 三 阅读程序并回答问题 每题三 阅读程序并回答问题 每题 4 4 分 共分 共 2828 分 分 1 写出下列指令运行结果 A zeros 2 4 A 1 8 s 2 3 5 A s Sa 10 20 30 A s Sa 2 写出下列指令运行结果 A reshape 1 16 2 8 reshape A 4 4 s 1 3 6 8 9 11 14 16 A s 0 3 写出下列指令运行结果 A 1 2 3 4 B 1 2 2 1 S 3 A B A B S A S B 4 下面的函数主要完成什么功能 function f factor n if n a ch k ch k a A char ch 6 写出下列指令运行结果 A 1 1 this is cell A 1 2 1 2 3 4 5 6 A 2 1 1 2 i A 2 2 A 1 2 1 A 1 2 1 1 1 A 1 2 1 2 2 celldisp A 7 下面的程序完成功能是什么 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 xlabel bf it t ylabel bf it y grid on 四 编程题 四 编程题 32 分 分 1 1 在同一图上分别用红色实线和绿色虚线绘制 y1 sin x 和 y2 cos x 在区间 0 4 pi 的曲线 并用星号 标出两条曲线的交点以 及建立图例 5 分 2 分别在同一图形窗的不同子图绘制 y sin t sin 9t 和 y sin t sin 9t 及其包络线 4 分 3 某商场对顾客所购买的商品实行打折销售 标准如下 商品价格用 price 来表示 price 200 没有折扣 200 price 500 3 折扣 500 price 1000 5 折扣 1000 price 2500 8 折扣 2500 price 5000 10 折扣 5000 price 14 折扣 输入所售商品的价格 求其实际销售价格 5 分 4 编写程序实现 f n f n 1 f n 2 f 1 1 和 f 2 2 函数 6 分 5 编写一个学生成绩管理的程序 12 分 A 构造一个学生结构 包括学生的学号 姓名 课程名称 限五门 考试成绩和平均值等域 4 分 B 从键盘上 连续输入 N 个学生的情况 分别将这些学生的情况填入到相应的域 若域中没有值即为空或 0 并计算平均成绩写入 到平均值域 4 分 C 根据平均值排序 并输出学生的姓名 学号和平均成绩 4 分 参考答案参考答案 一 填空题 每空一 填空题 每空 1 1 分 分 2020 分 分 1 MATLAB 常用操作界面包括命令窗口 工作空间窗口 浏览器 命令历史窗口 当前目录窗口 内存数组编辑器 M 文件编辑 调试器 帮助导航 浏览器 图形窗口等 2 MATLABInf 或 inf 表示无穷大 NaN 或 nan 表示不是一个数 nargout 表示函数输出宗量数目 3 MATLAB 中逗号主要用作要显示计算结果的指令与其后指令的分隔 用作输入量与输入量之间的分隔符 用作数组元素分隔符号 4 工作空间浏览器主要用于内存变量的查阅 保存和编辑 5 MATLAB 实现将全下标转换为单下标的指令为 Sub2ind 据单下标换算出全 下标的指令为 Ind2sub 6 二维数组的标识有 全下标 标识 单下标 标识 逻辑 1 标识 7 在一个元胞数组 A 中寻访第 2 行第 3 列元胞元素用 A 2 3 寻访数组第 2 行第 3 列元胞中的内容用 A 2 3 8 MATLAB 中 clf 用于清除图形窗 clc 用于清除指令窗中显示内容 clear 用于清除 MATLAB 工作空间中保存的变量 二 简答题 每题二 简答题 每题 5 5 分 共分 共 2020 分 分 1 简述 MATLAB 历史指令窗的主要作用 历史指令窗记录着用户在 MATLAB 指令窗中所输入过的所有指令 历史记录 包括 每次开启 MATLAB 的时间 每次开启 MATLAB 后在指令窗中运行过 的所有指令 应用功能有单行或多行指令的复制和运行 生成 M 文件等 2 简述空数组的功用 空 数组的功用 在没有 空 数组参与的运算时 计算结果中的 空 可以合理地解释 所得结果的含义 运用 空 数组对其他非空数组赋值 可以改变数组的大小 但不能改变数组的维数 3 简述 MATLAB 函数的基本结构 典型 M 函数文件的结构 函数申明 定义 行 Function declaration line H1 行 The first help text line 在线帮助文本 Help text 区 编写和修改记录 函数体 Function body 4 简述绘制二维图形的一般步骤 绘制二维图形的一般步骤为 曲线数据准备 选定图形窗及子图位置 调用二维曲线绘图指令 设置轴的范围 坐标分格线 图形 注释 图形的精细操作 三 阅读程序并回答问题 每题三 阅读程序并回答问题 每题 4 4 分 共分 共 2828 分 分 1 写出下列指令运行结果 A zeros 2 4 A 1 8 s 2 3 5 A s Sa 10 20 30 A s Sa ans 2 3 5 Sa 10 20 30 A 1 20 30 7 10 4 6 8 2 写出下列指令运行结果 A reshape 1 16 2 8 A 1 3 5 7 9 11 13 15 2 4 6 8 10 12 14 16 reshape A 4 4 ans 1 5 9 13 2 6 10 14 3 7 11 15 4 8 12 16 s 1 3 6 8 9 11 14 16 A s 0 A 0 0 5 7 0 0 13 15 2 4 0 0 10 12 0 0 3 写出下列指令运行结果 A 1 2 3 4 B 1 2 2 1 S 3 A B A B S A S B ans 1 4 6 4 ans 3 0 5 2 ans 3 6 9 12 ans 3 6 6 3 4 下面的函数主要完成什么功能 function f factor n if n a ch k ch k a A char ch length k subch ABc12 revch 9gF65e4d321cBA ans ABC123D4E56FG9 6 写出下列指令运行结果 A 1 1 this is cell A 1 2 1 2 3 4 5 6 A 2 1 1 2 i A 2 2 A 1 2 1 A 1 2 1 1 1 A 1 2 1 2 2 celldisp A A 1 1 this is cell A 2 1 1 0000 2 0000i A 1 2 1 1 2 3 4 5 6 A 2 2 7 8 9 10 11 12 7 在同一个图中绘制两个函数 这两个函数分别是 y e t 3 y0 e t 3 sin 3t 其中 y 是用红色的细实线 而 y0 是用兰色的虚线绘制 t 的区间是 0 4 t 的步长为 50 t 轴和 y 轴分别用斜粗题指示 图中有网格表示 四 编程题 1 答案 clf x 0 pi 200 2 pi y1 sin x y2 cos x zz x find abs y1 y2 student iptr Ave iptr jj end end if ii iptr temp student ii student ii student iptr student iptr temp end end for ii 1 length student if student ii Ave 80 disp student ii Name disp student ii Ave end end disp student name blanks 6 student no blanks 6 student average disp for ii 1 length student disp student ii Name blanks 20 student ii No blanks 20 num2str student ii Ave end 一 填空题 每空一 填空题 每空 2 2 分 总共分 总共 3030 分 分 1 1 已知 A 0 9 6 1 3 0 B 1 4 3 1 5 0 写出下列各指令运行的结果 A b size A c length A 则 b 和 c 的值分别为 和 2 5 5 4 4 标点符号 分号 可以使命令行不显示运算结果 百分号 用来表示该行为注释行 5 5 用 if 判断语句判断 80 x 60 在 MATLAB 中 if 语言后的判断应写为 if x60 6 6 P Q 分别是个多项式的系数矢量 求 P 对应的多项式的积分 对应的常数项为 K 使用的命令是 polyint P K 求 P Q 的解 商和余数分别保存在 k 和 r 使用的命令是 k r deconv P Q 7 7 为了使两个 plot 的图形在同一个坐标显示 可以使用 hold on 命令进行图形保持 可以使用 grid on 命令为图形添加网 格 8 8 MATLAB 的工作空间中有三个变量 v1 v2 v3 写出把它们保存到文件 my data mat 中的指令 save my data 写出把 my data mat 文件中的变量读取到 MATLAB 工作空间内的指令 load my data 二 选择题 每空二 选择题 每空 2 2 分 总共分 总共 2020 分 分 1 1 下列哪个变量的定义是不合法的 A A abcd 3 B xyz 3 C abcdef D x3yz 2 2 下列哪条指令是求矩阵的行列式的值 C A inv B diag C det D eig 3 3 在循环结构中跳出循环 执行循环后面代码的命令为 B A return B break C continue D keyboard 4 4 清空 Matlab 工作空间内所有变量的指令是 C A clc B cls C clear D clf 5 5 用 round 函数四舍五入对数组 2 48 6 39 3 93 8 52 取整 结果为 C C A 2 6 3 8 B 2 6 4 8 C 2 6 4 9 D 3 7 4 9 6 6 已知 a 2 2 8 b 2 5 下面的运算表达式中 出错的为 C C A a b B a b C a b D a b 7 7 角度 计算其正弦函数的运算为 D D 604530 x A SIN deg2rad x B SIN x C sin x D sin deg2rad x 8 8 下面的程序执行后 array 的值为 A A for k 1 10 if k 6 break else array k k end end A array 1 2 3 4 5 6 B array 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C array 6 D array 10 9 9 i 2 a 2i b 2 i c 2 sqrt 1 程序执行后 a b c 的值分别是多少 A a 4 b 4 c 2 0000i C C B a 4 b 2 0000i c 2 0000i C a 2 0000i b 4 c 2 0000i D a 2 0000i b 2 0000i c 2 0000i 10 10 求解方程 x4 4x3 12x 9 0 的所有解 A 1 0000 3 0000 1 7321 1 7321 B 1 0000 3 0000 1 7321i 1 7321i C 1 0000i 3 0000i 1 7321 1 7321 D 3 0000i 3 0000i 1 7321 1 7321 三 写出程序的执行结果或写出给定要求的指令 总共三 写出程序的执行结果或写出给定要求的指令 总共 3535 分 分 1 1 写出执行以下代码后C D E的值 6分 A 1 2 3 4 6 7 9 C A 10 11 12 D C 1 3 2 3 E C 2 1 2 2 2 写出执行以下代码后 MATLAB命令窗口上显示的x矩阵的值 5分 x 0 1 0 2 0 3 0 4 for k 1 8 if x k 0 x k k else x k 2 k 1 end end disp x 3 3 创建符号函数并求解 要求写出步骤和运行结果 7 分 1 创建符号函数 f ax2 bx c 2 求 f 0 的解 4 4 求解以下线性方程组 要求写出程序代码和运行结果 5 分 2x1 3x2 x3 2x4 8 x1 3x2 x4 6 x1 x2 x3 8x4 1 7x1 x2 2x3 2x4 5 5 5 绘制函数曲线 要求写出程序代码 12 分 1 在区间 0 2 均匀的取 50 个点 构成向量 2 在同一窗口绘制曲线 y1 sin 2 t 0 3 y2 3cos t 0 5 要求 y1 曲线为红色点划线 标记点为圆圈 y2 为蓝色虚线 标记 点为星号 四 使用四 使用 MATLABMATLAB 语言进行编程 语言进行编程 1515 分 分 打印出所有的水仙花数 所谓 水仙花数 是指一个三位数 其各位数字立方之和等于该数本身 一 填空题一 填空题 1 1 ans 0 1 1 1 1 0 ans 0 2 2500 2 0000 1 0000 0 6000 NaN 2 2 zeros 4 ones 3 3 3 2 5 5 4 4 5 5 if x60 6 6 polyint P K k r deconv P Q 7 7 hold ongrid on 8 8 save my dataLoad my data 二 选择题二 选择题 1 1 A 2 2 C 3 3 B 4 4 C 5 5 C 6 6 C7 7 D 8 8 A 9 9 C 1010 A 三 写出程序的执行结果或写出给定要求的指令三 写出程序的执行结果或写出给定要求的指令 1 1 c 0 2 0000i D 2 3 5 6 8 9 E 4 5 2 2 1 5 3 9 5 13 7 17 3 3 syms a b c x s a x 2 b x c solve s ans 1 2 a b b 2 4 a c 1 2 1 2 a b b 2 4 a c 1 2 4 4 syms a b c x syms x1 x2 x3 x4 clear syms x1 x2 x3 x4 f 2 x1 3 x2 x3 2 x4 8 g x1 3 x2 x4 6 h x1 x2 x3 8 x4 1 i 7 x1 x2 2 x3 2 x4 5 x1 x2 x3 x4 solve f g h i x1 13 17 x2 320 187 x3 212 187 x4 19 187 5 5 t linspace 0 2 pi 50 plot t y1 r o t y2 b 四 使用四 使用 MATLABMATLAB 语言进行编程语言进行编程 for k 100 999 a fix k 100 b rem fix k 10 10 c rem k 10 if a 3 b 3 c 3 k fprintf u t t k end end 一 基本知识填空题 每空 1 分 共 20 分 1 MATLAB 的通用命令中列出内存中的变量目录可用 命令 若对函数功能和用法不熟悉 可用 命令 显示变量 阵 列或文本时 可用 命令 清除工作空间中的变量时 可用 命令 保存和恢复工作空间 或者工作空间中的特定变量时 可用 和 命令 2 在 MATLAB 图形系统中 如果需要给已经绘制好的图形加上栅格线 可以使用 命令 如果需要在指定的坐标位置标注 文本时使用的函数为 需要绘制多条曲线 保持当前图形窗口可使用 命令 3 用 MATLAB 绘制条形图时可使用 函数 绘制柱状图 用以表示数据值的分布情况时可使用 函数 4 MATLAB 中用于控制不定次重复循环语句为 若在循环执行过程中需要终止该循环时采用的语句为 5 对于 MATLAB 中的多维阵列 在保持所有元素个数和内容不变的前提下可以使用 函数改变其尺寸和维数 利用 函数可以定义单元阵列 6 在 MATLAB 中 可用内部函数与工具箱函数产生矩阵 其中如果要产生单位阵可用 函数 产生对角阵可用 函数 产生均匀分布的随机阵可用 函数 7 在 MATLAB 中 将含有小数的数值转换成字符串可用 命令 在字符串中查找子字符串可用 命令 二 选择题 每题 4 分 共 20 分 1 设 A 2 4 3 5 3 1 3 6 7 则 sum A length A 和 size A 的结果 A 10 13 11 9 3 3 B 9 9 16 3 3 3 C 9 9 16 9 3 3 D 10 13 11 3 3 3 2 下列关于脚本文件和函数文件的描述中不正确的是 A 去掉函数文件第一行的定义行可转变成脚本文件 B 函数文件可以在命令窗口直接运行 C 脚本文件可以调用函数文件 D 函数文件中的第一行必须以 function 开始 3 在 Command Window 窗口中分别输入下列命令 对应输出结果错误的是 A x 3 2 x 3 2 1 0 1 2 B x zeros 1 2 x 0 ans 0 0 C y diag eye 3 2 y 0 0 D 3 2 rand 1 2 ans 1 0997 2 5377 4 对于矩阵 B 统计其中大于 A 的元素个数 可以使用的语句是 A length B length find BA C length sum B A D sum length B A 5 已知 str1 find str2 fund str3 I like you 有 k1 sum str1 str2 k2 sum strrep str1 i u str2 k3 findstr str3 ke 则 k1 k2 k3 的结果分别为 A 3 3 5 B 3 4 5 C 4 3 5 D 3 4 6 三 程序填空 每空 2 分 共 12 分 1 编写 MATLAB 程序 用三阶多项式来拟合数据 在同一图形窗口中绘制拟合前和拟合后两条曲线 并对图形坐标轴进行控制 程 序如下 x 1 2 3 4 5 y 5 1 6 2 7 0 8 2 9 3 采用三阶多项式拟合 x2 1 0 1 5 y2 拟合后的曲线 figure 1 plot x y o x2 y2 绘制曲线 m1 max y y2 m2 min y y2 用 axis 调制坐标轴 横坐标在 0 6 之间 且完全显示图形 加上标题 多项式曲线拟合 2 编写 MATLAB 程序 对于用户输入的向量或矩阵 计算其平均值 提示输入数据并保存到 x 中 命令行显示 请输入数据 y reshape x 1 prod size x m 计算均值 m 四 8 分 为解下列线性方程组 请写出 MALAB 语言程序 4 x1 2 x3 3 x4 9 3 x2 2 x3 3x4 8 2 x1 x4 10 x3 2 x2 3x4 7 五 10 分 利用 menu 函数输入选择参数 len 输入菜单的名称为 select an num 根据 len 的取值分别给变量 x 赋不同的值 当 len 1 时 x 的值为的值为 4 行 3 列全 0 矩阵 当 len 2 时 x 的值为 3 行 4 列全为 5 的矩阵 当 len 3 时 x 的值为 5 行 3 列均值为 0 方差为 1 的正态分布的随机矩阵 当 len 4 时 x 的值为字符串 not an array 当 len 为其它值时 则显示 Error 要求使用 switch 函数 六 15 分 某混合信号有 2 个不同频率的确知信号 加上正态分布的随机噪声构成 噪声功率为 4 2 个确知信号分别为 其中信号频率分别为Hz Hz 采样频率为Hz 采样点 11 10sin 2 s sf n f 22 5sin 2 s sf n f 1 2f 2 5f 20 s f 128 点 即 n 0 1 2 127 编程完成以下内容 1 求出信号的频谱 用到的函数有 fft 和 abs 2 以图形的方式比较信号波形和信号频谱 要求把图形窗口分成 2 个子窗口 分别画出 时域信号波形 横坐标为 Time 纵坐标为 amplitude 标题为 信号时域与频域波形 信号频谱 横坐标为 frequency Hz 纵坐标为 frequency spectral 七 15 分 某宿舍有 4 名同学期末考试的成绩为下表所示 姓名 name liweiwangjunliuzhizhanglin 英语 eng 85838090 物理 phy 75846975 数学 math 78927781 课程 及成 绩 计算机 computer 83878278 编程完成以下内容 1 基于表格内容构建结构阵列 结构名为 student 对每名同学成绩按学分加权求出综合测评分 其中 eng 英语 物理 phy math 数学 的学分分别为 3 4 5 2 综合测评分的计算公式如下 为课程成绩 为相应的学分 n 为成绩个数 1 1 n ii i xw x w i x i w 1 n i i ww 2 基于表格内容构建单元阵列 单元阵列名为 student1 单位阵列中每一行保存一个学生的信息 包括学生姓名和学生各门课成绩 通 过访问单元阵列 计算每一个学生的平均分 将平均分作为一个新的域 更新已经建立的单元阵列 最终得到的单元阵列格式为 姓名 成绩 平均分 学生 1 学生 2 学生 3 学生 4 一 基本知识填空题 每空 1 分 共 20 分 1 whos help disp clear save load 2 grid on text hold on 3 bar 或 barh hist 4 while while end break 5 reshape cell 6 eye diag rand 7 num2str findstr 二 选择题 每题 4 分 共 20 分 D B C B B 三 程序填空题 每空 2 分 共 12 分 p polyfit x y 3 y2 polyval p x2 axis 0 6 m2 m1 title 多项式曲线拟合 x input 请输入数据 n 或 x input 请输入数据 m mean y 四 8 分 A 4 0 2 3 0 3 2 3 2 0 0 1 0 2 1 3 3 分 b 9 8 10 7 2 分 x A b 或 x inv A b 3 分 另一种答案 A 4 0 2 0 0 3 0 2 2 2 0 1 3 3 1 3 3 分 b 9 8 10 7 2 分 x b A 或 x b inv A 3 分 五 10 分 len menu select a num 1 2 3 4 5 3 分 switch len switch 语句格式写对 2 分 case 1 y zeros 4 3 1 分 case 2 y 5 ones 3 4 1 分 case 3 y 5 randn 5 3 1 分 case 4 y not an array 1 分 otherwise disp Error 1 分 end 六 15 分 f1 2 f2 5 fs 20 n 0 127 1 分 s1 10 sin 2 pi f1 n fs 1 分 s2 5 sin 2 pi f2 n fs 1 分 noise 2 randn size n 2 分 s s1 s2 noise 1 分 s f fft s 1 分 m f abs s f 1 分 或 m f abs fft s 2 分 f 0 length s f 1 fs length s f 或 f n fs length n 2 分 figure 1 subplot 2 1 1 plot n s 1 分 title 信号时域与频域波形 1 分 xlabel Time ylabel amplitude 1 分 subplot 2 1 2 plot f m f 1 分 xlabel frequency Hz ylabel frequency spectral 1 分 七 15 分 构建结构阵列 3 分 也可用赋值语句逐个赋值 student struct name liwei wangjun liuzhi zhanglin eng 85 75 78 83 phy 83 84 92 87 math 80 69 77 82 computer 90 75 81 78 加权求平均 7 分 w 3 4 5 2 w w sum w student num length student syn score zeros 1 student num for i 1 student num syn score i student i eng w 1 student i phy w 2 student i math w 3 student i computer w 4 end 构建单元阵列 3 分 student1 liwei 85 75 78 83 wangjun 83 84 92 87 liuzhi 80 69 77 82 zhanglin 90 75 81 78 for i 1 length student1 student1 i 3 mean student1 i 2 更新正确 2 分 end 二 基本知识填空题 每空 1 分 共 20 分 8 MATLAB 的通用命令中若对函数功能和用法不熟悉 可用 命令 显示变量 阵列或文本时 可用 命令 清除工作 空间中的变量时 可用 命令 保存和恢复工作空间 或者工作空间中的特定变量时 可用 和 命令 9 MATLAB 系统提供了两个重要部件 和 它们在系统和用户编程中 占据重要的地位 10 在 MATLAB 中 可用内部函数与工具箱函数产生矩阵 其中如果要产生单位阵可用 函数 产生全 0 阵可用 函数 产生全 1 阵可用 函数 产生对角阵可用 函数 11 在 MATLAB 图形系统中 如果需要给已经绘制好的图形加上栅格线 可以使用 命令 如果需要在指定的坐标位置标注 文本时使用的函数为 12 用 MATLAB 绘制极坐标中的图形时可以使用 函数 绘制条形图时可使用 函数 绘制柱状图 用以表示数 据值的分布情况时可使用 函数 13 MATLAB 中用于控制不定次重复循环语句为 若在循环执行过程中需要终止该循环时采用的语句为 14 对于 MATLAB 中的多维阵列 在保持所有元素个数和内容不变的前提下可以使用 函数改变其尺寸和维数 利用 函数可以定义单元阵列 二 选择题 每题 4 分 共 20 分 6 设 A 1 2 3 3 4 5 5 6 7 7 8 9 则 sum A length A 和 size A 的结果 A 16 20 24 3 4 3 B 6 12 18 24 3 3 4 C 6 12 18 24 4 4 3 D 16 20 24 4 4 3 7 设 X 0 0 5 pi pi Y cos X 且 Z sin X 那么 Y Z Y Z 和 cat 1 Y Z 的结果分别为 A 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 B 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 C 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 D 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 8 对于矩阵 A 统计其中大于 T 的元素个数 可以使用的语句是 A length A length find AT C sum sum A T D sum length A T 9 假设多维阵列 A rand 5 5 4 下面对 A 进行各种不同的操作 其中错误的是 A sin A cos A B A1 1 A C sum A length A D A1 2 num2cell A 10 已知 str1 sum str2 sun str3 XiDian 123 有 k1 sum str1 str2 k2 sum strrep str1 m n str2 k3 findstr str3 an 则 k1 k2 k3 的结果分别为 A 2 2 5 B 2 3 5 C 3 2 4 D 2 3 4 三 程序填空 每空 3 分 共 15 分 3 编写 MATLAB 程序 在同一图形窗口中绘制 y1 和 y2 两条曲线 并对图形坐标轴进行控制 程序如下 x 3 0 1 3 y1 2 x 5 y2 x 2 3 x plot x y1 绘制曲线 y1 保持曲线 y1 plot x y2 绘制曲线 y2 m1 max y1 y2 m2 min y1 y2 用 axis 调制坐标轴 横坐标在 3 3 之间 且完全显示图形 加入图形注释 横坐标为 时间 纵坐标为 幅度 4 编写 MATLAB 程序 对于用户输入的向量或矩阵 计算其平均值和方差 提示输入数据并保存到 x 中 命令行显示 请输入数据 y reshape x 1 prod size x m mean y 计算均值 m 计算方差 v 四 10 分 为解下列线性方程组 请写出 MALAB 语言程序 3 x1 x2 5x4 2 6 x2 7 x3 3x4 4 4 x2 3 x3 7 2x1 x2 2 x3 6x4 8 五 10 分 利用 menu 函数和 switch 函数编写脚本文件 输入选择 ch 当 ch 1 时 产生 1 1 之间均匀分布的随机数 ch 2 时 产生大 小为 5x5 的对角阵 其中每个元素在 0 1 之间均匀分布 当 ch 3 时 产生均值为 0 方差为 1 的正态随机数 当 ch 4 时 产生均值为 5 方差为 4 的大小为 5x5 的正态随机矩阵 当 ch 5 时 直接退出菜单 六 10 分 某宿舍有 4 名同学 3 门课程的期末考试成绩如下表所示 姓名 name limingwangleiliujunzhangxiao 成绩 score 85 75 7883 84 9280 69 7790 75 81 要求编程完成以下内容 3 基于表格内容构建结构阵列 结构名为 student 通过访问结构阵列 计算每一个学生的平均分 将平均分作为一个新的域 更新已 经建立的结构阵列 最终得到的结构阵列可表示为 student name score mean 4 基于表格内容建立二维单元阵列 单位阵列中每一行保存一个学生的信息 通过访问单元阵列 计算每一个学生的平均分 将平均 分作为一个新的域 更新已经建立的单元阵列 最终得到的单元阵列格式为 姓名 成绩 平均分 学生 1 学生 2 学生 3 学生 4 七 15 分 某一过程中通过测量得到 t00 20 40 60 81 02 05 0 y1 01 51 92 12 32 42 6 4 0 编程完成以下内容 1 分别采用三阶和四阶多项式对数据进行拟合 提示 采用 polyfit 进行多项式拟合 调用格式为 p polyfit t y n n 为多项式阶数 p 为得到的多项式系数 2 比较拟合效果 要求把图形窗口分成两个子窗口 子窗口 1 绘制出原始测量值和三阶多项式拟合后的曲线 子窗口 2 绘制出原始测量 值和四阶多项式拟合后的曲线 3 根据已知时刻点的测量值 计算两种拟合方法的均方误差 MSE 其中为上面表中的原始测量值 为拟合后的估计值 2 1 1 n ii i MSEyy n i y iy 四 基本知识填空题 每空 1 分 共 20 分 1 help disp clear save load 2 simulink toolboxes 3 eye zeros ones diag 4 grid on text 5 polar bar 或 barh hist 6 while break 7 reshape cell 五 选择题 每题 4 分 共 20 分 D A C B B 六 程序填空题 每空 3 分 共 15 分 hold on axis 3 3 m2 m1 xlabel 时间 ylabel 幅度 x input 请输入数据 n 或 x input 请输入数据 v var y 或 1 length y 1 sum y m 2 四 10 分 A 3 1 0 5 0 6 7 3 0 4 3 0 2 1 2 6 3 分 b 2 4 7 8 3 分 x A b 或 x inv A b 或 x pinv A b 4 分 另一种答案 A 3 0 0 2 1 6 4 1 0 7 3 2 5 3 0 6 3 分 b 2 4 7 8 3 分 x b A 或 x b inv A 4 分 五 10 分 ch menu select a num 1 2 3 4 5 3 分 switch ch switch 语句格式写对 2 分 case 1 y 2 rand 1 1 分 case 2 y diag rand 1 5 1 分 case 3 y randn 1 分 case 4 y 5 2 randn 5 5 1 分 case 5 return 1 分 end 六 10 分 构建结构阵列 3 分 也可用赋值语句逐个赋值 student struct name liming wanglei liujun zhangxiao score 85 75 78 83 84 92 80 69 77 90 75 81 for i 1 length student student i mean mean student i score 更新正确 2 分 end 构建单元阵列 3 分 也可用赋值语句逐个赋值 student1 liming 85 75 78 wanglei 83 84 92 liujun 80 69 77 zhangxiao 90 75 81 for i 1 length student1 student1 i 3 mean student1 i 2 更新正确 2 分 end 或者可由 struct 直接转换到 cell student1 struct2cell student 4 分 student1 squeeze student1 删除单点维 student1 student1 结果正确 1 分 七 15 分 t 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 0 2 0 5 0 y 1 0 1 5 1 9 2 1 2 3 2 4 2 6 4 0 1 分 p1 polyfit t y 3 1 分 p2 polyfit t y 4 1 分 x 0 0 1 5 y1 polyval p1 x 1 分 y2 polyval p2 x 1 分 subplot 1 2 1 subplot 语句格式写对 1 分 plot t y o x y1 也可使用 hold on 命令 正确画出第一个子图 2 分 subplot 1 2 2 plot t y o x y2 正确画出第二个子图 2 分 i int16 1 t 0 1 or i fix t 0 1 1 能找到正确的估计值位置 3 分 mse1 mean y y1 i 2 正确计算均方误差 1 分 mse2 mean y y2 i 2 正确计算均方误差 1 分 七 选择题 每题 5 分 共 30 分 1 工作空间 workspace 中有变量 a b c 按如下步骤进行操作 1 将变量 a 存成数据文件 adata mat 2 清除工作区间所有变量 3 再将 数据文件调入工作区间 下面 组命令是正确的 A save adata a clear load adata B save adata a ascii clear load adata C save adata clear all load adata D save adata clear all load ascii adata 2 在 Command Window 窗口中分别输入下列命令 对应输出结果正确的是 A j sqrt 1 j 1 B x ones 1 2 x 0 ans 1 C y diag eye 2 y 1 1 D rand 1 3 ans 0 9501 1 2311 0 6068 3 对应 MATLAB 提供的绘制平面曲线 离散序列 三维曲线 三维网格曲线 等高线图的函数为 A plot stem mesh plot3 surf B plot stem plot3 mesh contour C plot hist mesh plot3 contour D plot hist plot3 meshc contour 4 下列对条件语句 分支语句 固定循环次数语句 不定循环次数语句关键字排序正确的是 A if else end for end switch case end while end B if else end switch case end for end while end C for end if else end while end switch case end D while end for end switch case end if else end 5 在 MATLAB 的 Editor 中输入下列语句 x 1 3 2 4 y norm x 2 z det x u diag x v polyval u 1 运行后 在 Command Window 中 对应 y z u v 的输出结果为 A 5 2 1 4 5 B 5 2 1 2 3 C 4 2 1 2 3 D 4 2 1 4 5 6 str1 Matlab is a usefull tool str2 strtok str1 strnum length str2 logvec strcmpi str2 matlab k findstr str2 a 下列对变量 str2 strnum logvec k 值描述正确的是 A M 1 0 B Matlab 6 0 2 5 C M 1 1 D Matlab 6 1 2 5 八 程序填空和改错 改错处用箭头标记 每空 5 分 共 20 抛物线的方程为 输入 c 后 绘制该曲线 寻找曲线的最小值和对应的 x 值 小明编写程序如下 2 yaxcx clc clear close all c input c a 1 x 2 0 1 2 1 对变量 xnum 赋为数组 x 的个数 y zeros 1 xnum y a x 2 c x 2 按照函数形式对 y 赋值 figure 3 绘制曲线 xlabel x ylabel y ymin Imin min y xmin x ymin 4 找到最小函数值对应的 x 值 三 10 分 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 利用 menu 函数输入选择参数 OprNo OprNo 1 时 将 A 按列向变为 9 1 的列矢量 记为 B OprNo 2 时 将 A 的前两列的元素对应相加 得到 C 为 3 1 的列矢量 OprNo 3 时 求 A 的对角元素之和 提示用 trace 函数 四 10 分 牛顿迭代法是方程寻根的一种方法 考虑 方程的牛顿迭代公式为即 2 23f xxx 0f x 1 k kk k f x xx fx 首先 编牛顿迭代法函数 函数形式如下 2 1 23 0 1 2 22 kk kk k xx xxk x function y NewtonEqu x 函数功能 按牛顿迭代公式定义函数 输入参数 x 自变量 输出参数 y 函数值 然后 给定初值 编写一循环主程序 当或循环次数大于 100 时 停止迭代 显示最终的方程根 0 0 x 4 1 10 kk xx 五 15 分 某班为进行综合测评 需用 MATLAB 编程完成以下内容 5 构建如下的结构阵列 6 对学生成绩按学分加权求出综合测评分 并从低到高排序 Gym 体育 Eng 英语 Math 数学 物理 Phy 的学分分别为 1 2 3 2 5 综合测评分的计算公式如下 为课程成绩 1 1 n ii i xw x w i x 为相应的学分 n 为成绩个数 i w 1 n i i ww 7 按如下方式显示结果 提示 num2str x 可将数据 x 转换成字符串 Name Score 六 15 分 下图所示的梯形电路中 若 其中V 为电源电压幅值 信号频率Hz 采样频率 0 10sin 2 ss Uf n f 10 s U 0 2f 为Hz 采样点 256 点 即 n 0 1 2 255 10 s f 编程实现 1 求 ab U 2 在 b 点接频谱分析仪观察该点电压频谱 用 MATLAB 仿真 分图绘制正弦电压的波形和频谱 提示 用到的函数有 fft subplot b U 建模 此电路中设各节点电压幅值为 a U b U 将各支路电流用这些电压来表示 1 12 sa UU I RR 2 7 a U I R 3 3 ab UU I R 4 6 b U I R 5 45 b U I RR 对 a 点和 b 点列出节点电流方程 将电流表达式代入 可得 123