实验二--MATLAB程序设计(含实验报告)

实验二 MATLAB程序设计一、 实验目的1.掌握利用if语句实现选择结构的方法。2.掌握利用switch语句实现多分支选择结构的方法。3.掌握利用for语句实现循环结构的方法。4.掌握利用while语句实现循环结构的方法。5.掌握MATLAB函数的编写及调试方法。二、 实验的设备及条件计算机一台（带有MATLAB7.0以上的软件环境）。 M文件的编写：启动MATLAB后，点击File|New|M-File，启动MATLAB的程序编辑及调试器（Editor/Debugger），编辑以下程序，点击File|Save保存程序，注意文件名最好用英文字符。点击Debug|Run运行程序，在命令窗口查看运行结果，程序如有错误则改正三、 实验内容1.编写求解方程的根的函数（这个方程不一定为一元二次方程，因的不同取值而定），这里应根据的不同取值分别处理，有输入参数提示，当时应提示“为恒不等式!”。并输入几组典型值加以检验。（提示：提示输入使用input函数）2.输入一个百分制成绩，要求输出成绩等级A+、A、B、C、D、E。其中100分为A+，90分99分为A，80分89分为B，70分79分为C，60分69分为D，60分以下为E。要求：（1）用switch语句实现。 （2）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出错信息。（提示：注意单元矩阵的用法）3.数论中一个有趣的题目：任意一个正整数，若为偶数，则用2除之，若为奇数，则与3相乘再加上1。重复此过程，最终得到的结果为1。如：21310516842163105168421运行下面的程序，按程序提示输入n=1,2,3,5,7等数来验证这一结论。请为关键的Matlab语句填写上相关注释，说明其含义或功能。%classic 3n+1 problem from number theory.while 1 n=input(Enter n,negative quits:); if n1 if rem(n,2)=0 n=n/2; else n=3*n+1; end a=a,n; end aend4. 编写一个函数，计算下面函数的值，给出标量x的值，调用该函数后，返回y的值。function y=myfun1(x)选择一些数据测试你编写的函数。5. 编写一个函数求向量x中元素的平均值、最大值、最小值、均方根值。function m_x,max_x,min_x,rms_x=myfun2(x)方均根值(Root Mean Square)的计算公式为：用下面数据测试你写的函数：（1）x=sin(0:0.01:6*pi)（2）x=rand(1,200)，得到的x为200个（0，1）之间均匀分布的随机数。6.根据，求的近似值。当n分别取100、1000、10000时，结果是多少？思考题：有一分数序列： 编写一段程序，求前16项的和。四、实验报告要求（包含预习报告要求和最终报告要求）最终报告要求预习报告要求 1.实验名称 2.实验目的 3.实验设备及条件 4.实验内容及要求 5.实验程序设计 指程序代码。 6.实验结果及结果分析 实验结果要求必须客观,有数据的可以记录数据，没有数据的简单描述实验现象。结果分析是对实验结果的理论评判。 7.实验中出现的问题及解决方法 8. 思考题的回答四、 实验报告的提交方式Word文档，命名方式:实验号_你的学号_姓名!例如本次实验：实验一_张三.doc（信息101提交报告邮箱）：E_mail: matlab_(网络工程101提交作业邮箱)：E_mail: Matlab_（注意网络班的M是大写的)下一次课前提交,过期不收!五、 参考文献参考教材和Matlab帮助文件。1. 实验名称 MATLAB程序设计2. 实验目的 1.掌握利用if语句实现选择结构的方法。2.掌握利用switch语句实现多分支选择结构的方法。3.掌握利用for语句实现循环结构的方法。4.掌握利用while语句实现循环结构的方法。5.掌握MATLAB函数的编写及调试方法。3. 实验设备及条件 计算机一台（带有MATLAB7.0以上的软件环境）。 4. 实验内容及要求 把实验内容的应用题，用MATLAB的语法编写出来，并运行成功，注意题与题之间用相应注释分割。 5. 实验程序设计 %1disp(一元二次方程计算器，请输入下列数值进行计算：);a=input(a=);b=input(b=);c=input(c=);if a=0 & b=0 & c=0 disp(此为恒不等式);else d=b*b-4*a*c; x=(-b+sqrt(d)/(2*a),(-b-sqrt(d)/(2*a); disp(x1=,num2str(x(1),x2=,num2str(x(2);end%2scores=input(成绩等级划分请输入一个百分制成绩，查询划分等级：);switch scores case 100 rate=A+; case num2cell(90:99) rate=A; case num2cell(80:89) rate=B; case num2cell(70:79) rate=C; case num2cell(60:69) rate=D; case num2cell(0:59) rate=E; otherwise disp(输出出错);enddisp(rate)%3%classic 3n+1 problem from number theory.while 1 n=input(Enter n,negative quits:); %输入一个非负整数 if n1 %满足条件n1时循环下列语句 if rem(n,2)=0 %当n能被2整除则n除以2 n=n/2; else %如果不能被整除，则n乘以3加1 n=3*n+1; end a=a,n; %输出数组a,n，并对比n是否1,大于则继续上诉循环 end a %输出最后的结果aend%4 myfun1.m%-clc format compactformat long gx=input(请输入x的值:);y=tran1(x);disp(y=)disp(y)%4 tran.m%-function y=myfun1(x)%当 xx0 y=x;%当 x3 y=-x+6;if xx0 y=x;else x3 y=-x+6;end%5 tran.m%-function m_x,max_x,min_x,rms_x=myfun2(x)%分别是平均值，最大值，最小值，均方根值m_x=mean(mean(x)max_x=max(max(x) min_x=min(min(x)a=sqrt(mean(x.2);rms_x=sqrt(mean(a.2)%5 myfun2.m%-x=input(平均值、最大值、最小值、均方根值的计算，请输入x的值，:);m_x,max_x,min_x,rms_x=tran(x);disp(平均值为)m_xdisp(最大值为)max_xdisp(最小值为)min_xdisp(均方根值为)rms_x%6 disp(pi2)/6 = (1/12)+(1/22)+(1/32)+(1/n2),求pi的近似值) approximation=0;n=input(请输出n值：); approximation=sqrt(sum(1./(1:n).2)*6);approximation 6. 实验结果及结果分析 第一题一元二次方程(ax2+bx+c=0)计算器，请输入下列数值进行计算：a=2b=1c=3x1=-0.25+1.199i,x2=-0.25-1.199i-一元二次方程(ax2+bx+c=0)计算器，请输入下列数值进行计算：a=0b=0c= 2此为恒不等式第二题成绩等级划分请输入一个百分制成绩，查询划分等级：111输出出错成绩等级划分请输入一个百分制成绩，查询划分等级：55E_第三题%classic 3n+1 problem from number theory.while 1 n=input(Enter n,negative quits:); %输入一个非负整数 if n1 %满足条件n1时循环下列语句 if rem(n,2)=0 %当n能被2整除则n除以2 n=n/2; else %如果不能被整除，则n乘以3加1 n=3*n+1; end a=a,n; %输出数组a,n，并对比n是否1,大于则继续上诉循环 end a %输出最后的结果aend第四题请输入x的值:-1y= -0.7897-请输入x的值:2y= 2-请输入x的值:9ans = 1y=-3第五题请输入x的值:sin(0:0.01:6*pi)平均值为m_x = -1.1256e-007最大值为max_x = 1.0000最小值为min_x = -1.0000均方根值为rms_x =0.7071请输入x的值:rand(1,200)平均值为m_x = 0.4969最大值为max_x = 0.9943最小值为min_x = 0.0099均方根值为rms_x = 0.5707第六题(pi2)/6 = (1/12)+(1/22)+(1/32)+(1/n2),求pi的近似值请输出n值：100approximation = 3.1321(pi2)/6 = (1/12)+(1/22)+(1/32)+(1/n2),求pi的近似值请输出n值：1000approximation = 3.1406(pi2)/6 = (