MATLAB作业与试验

1、MATLAB 习题与实验实验一： 变量和矩阵的赋值、 矩阵的初等运 算实验目的：1. 熟悉 MATLAB 的工作环境2. 掌握变量的赋值、矩阵的创建 .3. 掌握矩阵和数组的初等运算 .4. 熟悉和掌握 inv 、mean 、var 、randn 、rand 、 ones 、 zeros 、 magic 、eye 函数的使用 . 实验内容：1. 菜单栏 File Preferences Command Window Font and Colors 修改字体，选择 Use custom font 改为 24. 同样方法 File Preferences Editor/Debugger Fo nt

2、 and Colors 修改字体，选择 Use custom font 改为 24.点击 Apply ，OK 即可 .2. 在 内产生均匀分布的 200 个点，形成 1200 向量赋给变量 X. (结果不必记录) X=linspace(0,2*pi,200);3. 在 内每间隔 3 产生向量 Y.Y=0:3:10;4. 给矩阵赋值 ， ，打开 workspace 查看 矩阵的赋值 .使用 save data A B 语句存储到 data.mat 数据文件中 .输入 Clear all 命令清 空所有变量，再使用 load data 加载矩阵 A 和 B.A=1 4 8 13;-3 6 -5 -

3、9;2 -7 -12 18;B=5 4 3 -2;6 -2 3 -8;-1 3 -9 7;save data A B;clear all;load data;5. 产生 8*6 阶的正态分布随机数矩阵 R ， 求其各列的平均值和方差， 并求全体的平均 值和方差 .R=randn(8,6);a=mean(R);b= var(R);c=mean(R(:);d=var(R(:);6. 模拟选号程序，现有 10000 人，按顺序 编号为 1,2, 10000 号， 一次随机选出一个 编号，要求随机数均匀分布 .R=round(ceil(rand(10000,1)*10000);7. 产生 4*6 阶的

4、均匀分布随机数矩阵 R, 要 求其元素在 1 16 之间取整数值， 并求此矩 阵前四列组成的方阵的逆阵 .R=round(ceil(rand(4,6)*16);R=(:,5,6)=;inv(R);8. 使用矩阵运算产生 99 乘法表 ,显示数值 即可.R=1:1:9;R*R;9. 求下列联立方程的解：A=3,4,-7,-12;5,-7,4,2;1,0,8,-5;-6,5,-2,10;B=4;-3;9;-8;X=AB;9. (选做)产生 1 100 之间的奇数，按降序排列，赋给 Z. (结果不必记录)Z=99:-2:1;10. 将 1 1000 之间尾数为 3 的数取出， 赋给 M. (结果不必

5、记录)R=1:1:1000;M=R(rem(R,10)=3);11. (选做)a) 列出 2*2 阶的单位矩阵 I,4*4 阶的魔方矩 阵 M 和 4*2 阶的全幺矩阵 A ，全零矩阵 B. I=eye(2);M=magic(4);A=ones(4,2);B=zeros(4,2);b) 将这些矩阵拼接为 6*6 阶的矩阵 C:C=I,A;B,M;c) 取出 C 的第 2、4、 6 行，组成 3*6 阶的 矩阵 ，取出 C 的第 2、 4、6 列，组成 6*3 阶的矩阵 .C1=C(2,4,6,:);C2=C(:,2,4,6);d) 求 和D=C1*C2;D=C2*C 1; 实验要求： 记录命令

6、代码或函数代码和输出结果， 有图 形输出 矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。实验二：逻辑判断与流程控制 实验目的：1. 掌握常用关系运算和逻辑运算 .2. 熟悉掌握选择结构 (if 语句 )、循环结构 (for 语句， while 语句 )、多路分支结构( switch 语句)的流程控制语句 .3. 学习编写脚本文件( *.m 文件) .掌握脚 本文件的调用方法 .实验内容：1. 找出 1 100 间 3 的倍数和尾数是 3 的 数，按升序排列 .提示：排序函数为 sort(X) 程序源代码和调用及结果：X=1:100;Y=X(rem(X,3)=0) X(rem(X,10)=3);Z=sort(Y);fo

7、r k=1:length(Z)if (k+1)length(Z) break, endend disp(Z)Columns 1 through 15 聞創沟燴鐺險爱氇谴净。3 6 9 12 13 15 18 2123 24 27 30333639 残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。Columns 16 through 3042 43 45 4851535457 60 63 66 69727375酽锕极額閉镇桧猪訣锥。Columns 31 through 3978 81 83 8487909396 992. 编写脚本文件 exe31.m 使用选择结构编 写程序判断输入的成绩 C 为及格、中等、 良好、优秀、

8、满分还是不及格 . 该脚本文件的第一行是： C=input( 请输入 成绩 C= );if Z(k)=Z(k+1) Z(k)=; end67程序源代码和调用及结果： C=input( 请输入成绩 C= ) if C100 error, elseif C=100 满分 , elseif C=90 优秀 , elseif C=80&C=70&C=60&C70 及格 , else 不及格 , end 请输入成绩 C= 67 彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。ans =及格3. 编写脚本文件 exe32.m 使用 for 循环计 算 1 1000 的累加和 .程序源代码和调用及结果S=0;for x=1:1000

9、S=S+x;endS 謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。S =500500思考：不使用循环，求解上题 . （使用 sum 函数）4. 编写脚本文件 exe33.m 使用 while 循环 计算从 1 开始的奇数的联乘积 S1， S1=1 3 5.要求 S11106 ，显示 S1 和 最后一个奇数的值 .程序源代码和调用及结果n=1;s=1;while s106S1=s;s=s*（n+2）;n=n+2;end,S1,n-2厦礴恳蹒骈時盡继價骚。S1 =135135ans =135. （选做）编写脚本文件 exe34.m 使用 switch 语句改写 exe31.m ，完成相同功能 程序源代码和调用及结果C=

10、input（ 请输入成绩 C= ）if C100 error,else switch fix（C/10）,case 10, 满分 ,case 9 , 优秀 ,case 8 , 良好 ,case 7 , 中等 ,case 6, 及格 ,otherwise 不及格 ,endend请输入成绩 C= 67 茕桢广鳓鯡选块网羈泪。C =67ans =及格6. （选做） 假设一个人从第 1 年到第 N=10 年每年投入本金 S 10000 元，每年利率为 q=10% ，编写循环求到第 N+1 年本利合计 T,与本金总额 S*N 比较 .（本题应先作出数 学模型再编程）程序源代码和调用及结果 S=10000

11、;S1=10000;N=10;q=0.1;for i=1:N;S2=S1*（1+q）;S1=S2+10000 ;T=S2;endTS*N 鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。T =1.7531e+005 ans =100000 要求：记录程序源代码和调用及结果 .实验三： 直角坐标系和极坐标系下基本 2-D 图形的绘制实验目的：1. 掌握用 linspace 函数和初值 :步长 :终值 生成向量 .2. 熟悉使用 plot 在直角坐标系下绘制 2-D 图形.3. 掌握用 subplot 函数绘制子图图形，使 用 xlabel 、 ylabel 和 title 函数进行标注 .4. 掌握使用 polar 在极

12、坐标系下绘制函数 图形 .5. 使用 plot3 在直角坐标系下绘制3-D 图形 .实验内容： 籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。1. 设 ，把 间分为 101 点，画出以 x 为横 坐标， y 为纵坐标的曲线 .x=linspace(0,2*pi,101); y=cos(x).*(0.5+3*sin(x)./(1+x.2);plot(x,y);2. 分别令 r=2 、3、4，用 subplot 画出参数 t=010 区间每隔 0.1 生成 xy 曲线 .預頌圣鉉 儐歲龈讶骅籴。t=0:0.1:10;for r=2:4; x=r*cos(t)+3*t; y=r*sin(t)+3; subplot(1,3,

13、r-1); plot(x,y);end 渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。3. 设 ,a) 若 =0.5 ，令 N=1,2,3,4, 使用循环语句在 4个 2*2 子图中分别画出其曲线，横轴标注 N 的取值 .a=0.5;t=0:0.1:10;for N=1:4x=sin(t); y=sin(N*t+a); subplot(2,2,N); plot(x,y); xlabel(N); endb) 若 N=2,取 ，使用循环语句在 4 个2*2 子图中分别画出其曲线 ,横轴标注 的取值 . 铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。N=2; t=0:0.1:10; a=0,pi/3,pi/2,pi;for m=1:4x=sin(

14、t);y=sin(N*t+a(m);subplot(2,2,m);4. (选做)以下给出双曲螺线、三叶玫瑰线、plot(x,y); xlabel(a(m); end箕舌线和双曲线的方程， 在 4 个 2*2 子图中 分别画出其曲线，横轴分别标注 “双曲螺 线”，“三叶玫瑰线 ”，“箕舌线 ”，“双曲线 保存为 curve.m 文件 .双曲螺线 ，三叶玫瑰线 , 箕舌线 ，双曲 线其中 a=2,b=3, 擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。a=2;b=3; theta=0:0.01:2*pi; r=a./theta; subplot(2,2,1); polar(theta,r); xlabel( 双曲螺线 )

15、; r=a.*cos(3*theta); subplot(2,2,2); polar(theta,r);xlabel( 三叶玫瑰线 ); x=-5:0.1:5;y=8*a3./(x.2+4*a2); subplot(2,2,3); plot(x,y); xlabel( 箕舌线 ); y=-5:0.01:5;x=sqrt(a2/b2+a2*y.2./b2); subplot(2,2,4);plot(x,y,-x,y,b); xlabel( 双曲线 ); 贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。5. （选做 ）a） 已知椭球面的曲面方程为 ，其中 a=4,b=3,c=1.5 用 plot3 函数作 3-D 图 .坛

16、摶 乡囂忏蒌鍥铃氈淚。a=4;b=3;c=1.5; x=-10:0.1:10; y=x;X,Y=meshgrid(x,y);Z=sqrt(c2-c2.*X.2./a2-c2.*Y.2./b2);plot3(X,Y,Z,X,Y,-Z) 蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。b) 已知鞍形曲面的方程为 ，其中 p=4,q=3 用 mesh 函数作 3-D 图 .p=4;q=3; x,y=meshgrid(-10:0.2:10,-10:0.2:10); z=-x.2/2*p+y.2/2*q;mesh(x,y,z); 買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。c) 保存为 pict3d.m.实验要求： 记录命令代码或函数代码和输出结果，

17、 有图 形输出的要绘图 .实验四：matlab 应用于数字图像增强和滤波 实验目的：1. 熟悉灰度图像读入函数 imread 和图像显 示函数 imshow.2. 掌握数据类型强制转换函数y=double（x）.（ 注意进行运算前类型为 uint8 的数据必须转换为 double 类型 ）.3. 掌握使用函数映射增强图像的方法 .4. 熟悉使用 imhist 函数显示图像直方图 .5. 熟悉使用 histeq 函数进行直方图均衡化 通过实验结果理解直方图均衡化的作用 .6. 掌握加噪函数 imnoise 函数 .7. 熟悉常用空域平滑滤波和锐化滤波模 板，如下：平滑滤波模板 ，锐化滤波模板8.

18、 掌握空域滤波 2-D 卷积函数 y=conv2（x,d, same的调）用 .其中 x 为原始 图像， y 为滤波后图像， d 为滤波模板 .9. （选做 ）熟悉切贝雪夫 I型滤波器设计函数 cheby1, 滤波网络频率特性函数 freqz 和二 维滤波 filter2 函数 .綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。实验内容：1. 根据简单的函数映射规则编写程序 experiment.m, 完成图像求反、增强对比度、 降低对比度 .（1）. 在 MATLAB 中读入名为 lena.bmp 的图像给矩阵 X ，将 X 强制类型转换为 double.（2）. 对原始图像求反 ,即黑色 ?白色 ,形成 底片效果

19、,结果赋值给矩阵 X1. 要求原图像灰度范围 0255, 求反后灰度变 化范围 2550.（3）. 对原始图像 X 降低对比度 ,结果赋值 给矩阵 X2.（ 提示:使用一次直线映射 ） 要求原图像灰度范围 0255, 降低对比度后 灰度变化范围 0127.（4 ）. 对降低对比度后的图像 X2 增强对比 度（提示 :使用指数函数映射 ）, 结果赋值给矩 阵 X3, 要求与原始图像外观类似 .（5） . 在 figure No.1 显示原图像、求反图 像、增强对比度图像和降低对比度图像的图 像与直方图 ,并添加标注说明 .（6） . 对降低对比度后图像矩阵 X2 使用 histeq 函数进行直方

20、图均衡化 ,结果赋值给 矩阵 X4.在 figure No.2 显示降低对比度后图 像与直方图均衡化后图像 ,并添加标注说明 . 驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。x=imread(lena.bmp); x=double(x)/255; x1=1-x;x2=(floor(x*255/2)/255); x3=(exp(x2*255/10)/255;figure,subplot(4,2,1),imshow(x)title( 原图像 ); subplot(4,2,2),imhist(x);title( 原图像直方图 ); subplot(4,2,3),imshow(x1);title( 求反图像 ); subp

21、lot(4,2,4),imhist(x1); title( 求反图像直方图 ); subplot(4,2,5),imshow(x2);title( 增强对比度图像 ); subplot(4,2,6),imhist(x2);title( 增强对比度图像直方图 ); subplot(4,2,7),imshow(x3);title( 降低对比度图像 ); subplot(4,2,8),imhist(x3);title( 降低对比度图像直方图 ); figure,subplot(1,2,1),imshow(x2);title( 降低对比度图像 ); subplot(1,2,2),imshow(x4);

22、title( 直方图均衡化图像 ); 猫虿驢绘燈鮒诛髅貺 庑。2. 以下将所有代码写成名为 imfil.m 的脚本 文件，存盘 .在 command window 中运行 .（ 1） . 在 MATLAB 中读入名为 eight.tif 的 图像给矩阵 X，将 X 强制类型转换为 double ，最大值归一化并显示 X.（ 2） . 使用 imnoise 函数对图像矩阵 X 加噪，加噪后图像矩阵名为 J.要求噪声为零均 值，方差 0.005 的高斯噪声 .(3) . 使用以上给出的平滑滤波模板和 conv2 函数对加噪图像进行平滑滤波即降 噪，输出图像 Y1 并显示 .(4) . 使用以上给出

23、的锐化滤波模板和 conv2 函数对图像 X 进行锐化滤波即边缘增 强，输出图像 Y2 并显示 .(5 ). 在一个图形窗口中建立 22 子窗口， 分别显示原始图像 X,加噪图像 J,降噪后图 像 Y1 和边缘增强图像 Y2. 锹籁饗迳琐筆襖鸥娅 薔。X=imread(eight.tif);Y=double(X);x=(255-Y)./255;J=imnoise(x,gaussian,0,0.005); d1=0.1.*1,1,1;1,2,1;1,1,1;Y1=conv2(J,d1,same); d2=0,-1,0;-1,5,-1;0,-1,0;Y2=conv2(Y,d2,same);subp

24、lot(2,2,1),imshow(X);title( 原图象 ); subplot(2,2,2),imshow(J);title( 加噪图象 ); subplot(2,2,3),imshow(Y1);title( 降噪后图 象);subplot(2,2,4),imshow(Y2/max(max(Y2)+Y/255);title( 边缘增强图象 );構氽頑黉碩饨荠龈 话骛。3. (选做 )编写程序 specfil.m ，完成理想滤波 器对一幅图像的低通、 高通滤波， 比较并分 析结果 .(1) . 在 MATLAB 中读入名为 lena.bmp 的图像给矩阵 X ，将 X 强制类型转换为( 2

25、). 用 cheby1 分别设计低通和高通滤波 器并对原始图像 X 进行滤波， 低通滤波后图 像为 X1 ，高通滤波后图像为 X2.(3). 在 Figure NO 1 中开设 1*3 个子窗 口显示原始图像 X 、低通滤波后图像 X1 和 高通滤波后图像 X2.4. ( 选做)编写函数 f2,f3=photo(ut), 图像文 件名为 lena256.bmp ，第 ut 行为破损行， 即令该行值全为 255, 文件存为 lena2.bmp, 编写程序进行预测修补，文件保存为 lena3.bmp.其中图像文件读入函数为 imread, 写出函数 为 imwrite ，无符号 8 位整型数转换为

26、双精 度类型函数为 double ，其逆运算函数为 uint8.实验要求： 记录命令代码或函数代码和输出结果， 实验 三依次输入 ut=1,ut=110 和 ut=256 进行测 试.輒峄陽檉簖疖網儂號泶。实验五：函数编写与程序调试实验目的：1. 掌握函数的编写y1,y2 =functionname(x1,x2, 明),确输 入变量与输出变量，掌握函数的调用 .2. 熟悉使用 if end中插入 error,break 终 止循环 .3. 熟悉掌握使用设置断点的方法进行程序 调试.实验内容：1. 设 ，写出一个 MATLAB 函数程序 f31.m ， 使得调用 f31 时，x 可用矩阵代入，得

27、出的 f(x)为同阶矩阵 .画出 x=0,4区间内的 f31 曲 线.(P87 4.19)double.function y=f31(x)y=1./(x-2).2+0.1)+1./(x-3).4+0.01); plot(x,y); 尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。2. 寻找 Fibonacc 数组中大于 N 的元素 T 并 显示从 1 开始截止到 N 的全部数组 S, Fibonacc 数组如下 : 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55. 方法一 . 编写 function S,T=findfib(N) 函数文件 ,使用 while 循环 . function S,T=findfib(N)S=

28、1,1;i=1;while S(i)+S(i+1)N;break;endendT=f(m+2);f(m+2)=;S=f;输出结果：S,T=findfib1(100) 恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。S =1 1 2 3 5 8 13 2134 55 89 鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。T =1443. 使用两种方法根据 模型画出一组椭圆 , 其中 a 为 0.54.5 间隔 0.25 的一组数 ,要求 横轴标注 X纵轴,标注 Y图,形标题标注 一 组 a=0.54.5 的椭圆 .方法一 . 使用 for 循环 做出 exp1.m 文件 .clear all;close all;for a=0.5:0.25:4.

29、5;thita=0:0.01:2*pi; x=a.*cos(thita);y=sqrt(25-a.2).*sin(thita);plot(x,y);axis(equal);grid on;hold on;title( 一组 a=0.54.5 的椭圆 );xlabel(X);ylabel(Y);end 硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。方法二 .不使用 for 循环 ,编写函数 function x,y= exp2(a), 在 command window 中给 a 赋值 , 调用 exp2 函数作图 .function x,y= exp2(a)thita=0:0.01:2*pi;x=cos(thita)*

30、a;y=sin(thita)*sqrt(25-a.2);plot(x,y,b-);axis(equal);值和特征向量 .方程如下：A=3,1,0,5;0,-6,7,3;0,4,3,0;2,-1,2,6;grid on; hold on;title( 一组 a=0.54.5 的椭圆 ); xlabel(X); ylabel(Y);阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。比较两种方法 .提示 :使用下列一段程序可以画单位圆 . clear all;close all;thita=0:0.01:2*pi; R=1; x=R*cos(thita);y=R*sin(thita);plot(x,y);axis(equal

31、);grid on;4. (选做) 现有一个 2 维数组 X ，X=1:10;45 98 67 54 83 64 85 95 72 24. 第一行对应学 号，第二行对应成绩，找出成绩在 AB 之 间的同学的学号及对应的成绩， 形成数组 Y 输出 . 提示：if 条件控制语句与循环语句结合B=2;4;7;8;X=ABe,r=eig(A) 釷鹆資贏車贖孙滅獅赘。X =-4.82471.39440.47413.0159-0.1431-0.9081-0.68490.43880.92260.0627-0.2268-0.4036-0.3327-0.1107-0.1737-0.75680.13300.398

32、9-0.67020.2680 怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉使用，考虑使用何种循环结构 .实验要求： 记录命令代码或函数代码和输出结果， 氬嚕r = 躑竄贸恳彈瀘颔澩。实验六： MATLAB 常用函数库：多项式函 数库实验目的：1. 掌握线性方程的求解和矩阵特征值与特 征向量的求解 .2. 熟悉掌握多项式的求导、求根和求值 .3. 熟悉常用的数据分析与统计函数 .4. 掌握 roots 、 poly 和 polyval 函数并比较 区别.实验内容：1. 求方程 AX=B 的解，并求矩阵 A 的特征-8.0919 0 0 00 0.7348 0 00 0 8.2238 00 0 0 5.13332. 求代

33、数方程 的所有根 . a=3,4,7,2,9,12;ra=roots(a)ra = 谚辞調担鈧谄动禪泻類。-0.8612 + 1.4377i-0.8612 - 1.4377i0.6737 + 1.0159i0.6737 - 1.0159i-0.95833. 把 1 开五次方，并求其全部五个根 . b=1,0,0,0,0,-1;rb=roots(b) 嘰觐詿缧铴嗫偽純铪锩。rb =-0.8090 + 0.5878i-0.8090 - 0.5878i0.3090 + 0.9511i0.3090 - 0.9511i1.0000 熒绐譏钲鏌觶鷹緇機库。4. 设方程的根为 x=-3,-5,-8,-9,

34、求它们对 应的 x 多项式的系数 .x=-3,-5,-8,-9; a=poly(x) 鶼渍螻偉阅劍鲰腎邏蘞。a =1 25 223 83110805. 编写函数 function max1,min1,mean1=stat(a) 求从 comp.mat 文件中读入的成绩数组 a 的最大 值 max1, 最小值 min1, 和均值 mean1. functionmax1,min1,mean1=stat(a);max1=max(a) ；min1=min(a) ； mean1=mean(a) ； 纣忧蔣氳頑莶驅藥悯骛。load comp;max1,min1,mean1=stat(a)max1 =94m

35、in1 =29 mean1 =72.30006. 设a) x=-2,8 之间函数的值(取 100 个点)， 画出曲线， 观察有几个过零点 .(用 polyval 函数)b) 用 roots 函数求此多项式的 根.x=linspace(-2,8,100);y=1,-4,0,3,-2,6;z=polyval(y,x); plot(x,z/1000) grid onr=roots(y) 颖刍莖蛺饽亿顿裊赔泷。3.7999-1.26071.34790.0564 + 0.9623i0.0564 - 0.9623i7. 上题写成一个函数文件 f1.m ，用 fzero 函数求它的过零点，若在该函数中加一项

36、 xsin(x), 求过零点 .function f=f1(x);a=1 -4 0 3 -2 6;f=polyval(a,x); x=linspace(-2,8,100);z=fzero(f1,-1) 濫驂 膽閉驟羥闈詔寢賻。- 10 -1.2607 x=linspace(-2,8,100);z=fzero(f1,1)z =1.3479 x=linspace(-2,8,100);z=fzero(f1,3)z =3.7999function f=f2(x);a=1 -4 0 3 -2 6;y0=polyval(a,x);y1=x.*sin(x);f=y0+y1; x=linspace(-2,8,

37、100);z=fzero(f2,-1) 銚銻 縵哜鳗鸿锓謎諏涼。z =-1.2943 x=linspace(-2,8,100);z=fzero(f2,1)z =1.4269 x=linspace(-2,8,100);z=fzero(f2,3)z =3.81258. (选做) 使用多路分支结构 switch 语句 编写函数 z=polycal(x,y,s); 完成多项式 x 与 多项式 y 的加减乘除运算， 其中 s 为字符串， 意义如下：+ 表示多项式加法- 表示多项式减法* 表示多项式乘法/ 表示多项式除法 注意当两参与运算的多项式不等长时， 式加法和减法的处理 .function z=po

38、lycal(x,y,s) x1=length(x);y1=length(y);if (x1y1)y=zeros(1,x1-y1),y;elsex=zeros(1,y1-x1),x;endswitch scase +z=x+y;case -z=x-y;case *z=conv(x,y);case /z=deconv(x,y);end a=1 3 5 7;b=3 6 9;z=polycal(x,y,+) 貼綬电麥结鈺贖哓类。z =1 4 6 a=1 3 5 7;b=3 6 9;z=polycal(x,y,-) 荊紳谘侖驟辽輩袜錈。z =1 0 0 a=1 3 5 7;b=3 6 9;z=polyc

39、al(x,y,*) 礙籟馐决穩賽釙冊庫。多项- 11 - 12 -0 2 7 12 9实验要求： 记录命令代码或函数代码和输出结果 .实验七： MATLAB 常用函数库 -多项式函数 库( 2)和数值积分函数库实验目的：1. 掌握利用多项式求值函数 polyval 求系统 频率特性的方法 .2. 熟悉多项式拟和函数 polyfit 的使用 .3. 熟悉线性微分方程的求解和求系统响应 的方法 .4. 熟悉非线性函数的分析和 fplot 、 fmin 、 fzero 函数调用 .实验内容：1. 已知系统传递函数 ，不使用 freqs 函数 求系统幅频特性和相频特性曲线， 横轴采用 半对数坐标 .裊

40、樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺。b=1;a=1,1;omg=logspace(-2,4);H=polyval(b,j*omg)./polyval(a,j*omg); subplot(2,1,1);semilogx(omg,abs(H);xlabel( 幅频特性 ); subplot(2,1,2);semilogx(omg,angle(H);xlabel( 相频特性 ); 仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。2. 一组原始数据为学生的序号和身高，存 放在 datt.mat 文件中 .拟和多项式次数为 n=1,2,4,7,9,10 ，使用循环编写程序作 2*3=6 幅子图， 用红色圆圈标注原始数据点， 用兰 色实线绘制拟和

41、曲线，横轴标注 n 的取值 . clear all;close all;load datt;x=data(:,1);y=data(:,2);M=1 2 4 7 9 10xi=linspace(1,10,10);for n=1:6a=polyfit(x,y,M(n); yi=polyval(a,xi);subplot(2,3,n);plot(x,y,ro,xi,yi,b);xlabel(M(n);end 绽萬璉轆娛閬蛏鬮绾瀧。3. 已知描述系统的微分方程如下： 不使用 impulse 和 step 函数求输入为单位冲激信 号和单位阶跃信号时系统响应的数值解， 并 出 t 在 0,6 区间的响应曲

42、线 .(提示：使用循 环语句求数值解) clear all;close all;a=1 3 2;b=1 3;r,p,k=residue(b,a);t=0:0.1:6;yi=0;for n=1:length(r)yi=yi+r(n)*exp(p(n)*t);endsubplot(1,2,1) plot(t,yi);a=1 3 2 0;b=1 3;r1,p1,k1=residue(b,a);ys=0;for m=1:length(r1) ys=ys+r1(m)*exp(p1(m)*t);end subplot(1,2,2);plot(t,ys); 骁顾燁鶚巯瀆蕪領鲡赙。4. 设 ，画出它在 x=0

43、,4 区间内的曲线， 求出它的过零点和两个过零点之间极小值 的数值 .clear all;close all; f=inline(x.3-2.*x.2.*sin(x)+5.*x.*cos(x)+1. /x)fplot(f,0,4)z1=fzero(f,1)z2=fzero(f,3) min=fminbnd(f,1,3) z1 = 瑣钋濺暧惲锟缟馭篩凉。1.5117z2 =2.6095min =2.1589实验要求： 记录命令代码或函数代码和输出结果， 有图 形输出的要绘图 .实验八： MATLAB 常用函数库 -数值积分函 数库和字符串函数库实验目的：1. 熟悉任意函数的数值积分使用 quad

44、 和 ode23 函数 .2. 掌握字符串的赋值、执行 eval 函数 .3. 掌握字符串输入输出 sprintf 函数 .4. 熟悉字符串与数的转换函数 num2str 和 字符串的串接 .实验内容：1. 设 ，求此曲线在 x 轴上方第一块所围的 面积的大 小.y=inline(x.3-2.*x.2.*sin(x)+5.*x.*cos( x)+1./x);fplot(y,-5,1);grid;z1=fzero(y,-1);z2=fzero(y,-3);s=quad(y,z2,z1) 鎦诗涇艳损楼紲鯗餳類。s =2.27942. 已知微分方程 ，若 y(0)=1, 求它在 x=0,5 区间内的数值积分，并画出曲线 .function T=m(x,y);T=x.2/y-x.*cos(y); 栉缏歐锄棗鈕种鵑瑶锬。 x=0:0.1:5;x,y=ode23(m,0,5,1); plot(x,y);grid 辔烨棟剛殓攬瑤丽阄应。3. 用 for 循环和 eval 语句实现 y(n)=magic(n),(n=3,4,5) ，编写程序 . for