计算机仿真技术实验一

1、精选优质文档-倾情为你奉上自动化112班 何凡凡 实验一、熟悉MATLAB环境及基本运算一、实验目的： 1熟悉MATLAB开发环境 2掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算 二、实验基本知识： 1.熟悉MATLAB环境熟悉MATLAB桌面和命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览器文件和搜索路径浏览器。 2.掌握MATLAB常用命令clc 清除命令窗口中内容 clear 清除工作空间中变量 help 对所选函数的功能、调用格式及相关函数给出说明 lookfor 查找具有某种功能的函数但却不知道该函数的准确名称 who 查询工作空间中的变量信息 3.MATLAB变量与运算符 变量命名规

2、则如下：（1） 变量名可以由英语字母、数字和下划线组成 （2） 变量名应以英文字母开头 （3） 长度不大于31个 （4） 区分大小写三、实验内容 1、新建一个文件夹（自己的名字命名） 2、启动MATLAB7，将该文件夹添加到MATLAB路径管理器中。3、保存，关闭对话框（要求抓取自己实验的图，插入到自己的实验报告中） 4、学习使用help命令，例如在命令窗口输入help eye，然后根据帮助说明，学习使用指令eye（其它不会用的指令，依照此方法类推） 5、学习使用clc、clear，观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。6、练习使

3、用MATLAB的基本运算符、数组访问指令、标准数组生成函数和数组操作函数。 （1）输入help rand，然后随机生成一个26的数组，观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。 （2）分别输入clc、clear，了解其功能和作用。 （3）输入C=1:2:20，则C（i）表示什么？其中i=1,2,3,10。（4）输入A=7 1 5；2 5 6；3 1 5，B=1 1 1; 2 2 2; 3 3 3，在命令 窗口中执行下列表达式，记录输出结果并说明其含义： A(2, 3) A(:,2) A(3,:) A(:,1:2:3) A(:,3).*

4、B(:,2) A(:,3)*B(2,:) A*B A.*B A2 A.2 B/A B./A （5）二维数组的创建和访问，创建一个二维数组（48）A， 查询数组A第2行、第3列的元素，查询数组A第2行的所有元素，查询数组A第6列的所有元素。 （6）使用表8列出的常用函数来创建二维矩阵（可通过help方法，查看实例）。7、多项式运算 （1）求多项式 3()24pxxx=-的根、导数 （2）已知 A=1.2 3 5 0.9; 5 1.7 5 6; 3 9 0 1; 1 2 3 4 ， 求矩阵 A 的特征多项式; 求特征多项式中未知数为 20 时的值；3、 实验过程与结果 1、新建一个文件夹，启动MA

5、TLAB7，将该文件夹添加到MATLAB路径管理器中。操作的效果如图下所示：图12、在命令窗口输入help eye，然后根据帮助说明，学习使用指令eye。运行help eye如图下所示：3、使用clc、clear命令，观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。 运行clc命令后会清空command window窗口中的全部信息，command history窗口会产生一个clc命令运行记录和workspace窗口不变。运行clear命令后会清空workspace窗口中所以变量的信息，command window窗口中的信息不变，com

6、mand history窗口会产生一个clear命令运行记录。4、练习使用MATLAB的基本运算符、数组访问指令、标准数组生成函数和数组操作函数（1）运用rand产生一个26的随机数组，运行结果如下图：（2） clc命令的功能是清楚command window里的所有内容，clear命令是清楚workspace窗口内的所有变量。（3） 输入C=1：2：20得到的结果如下图： C（i）表示数组C中下标i的元素的值，i=1，2，3，.，10。（4） 输入A=7 1 5；2 5 6；3 1 5，B=1 1 1; 2 2 2; 3 3 3运行结果如下： A=7 1 5;2 5 6;3 1 5,B=1

7、1 1;2 2 2;3 3 3A（2，3）表示A矩阵中第2行第3列元素，运行结果如下： A(2,3)ans = 6A(:,2)表示A矩阵中第2列的所有元素，运行结果如下： A(:,2)ans = 1 5 1A(3,:)表示A矩阵中第3行的所有元素，运行结果如下： A(3,:)ans = 3 1 5A(:,1:2:3)表示A矩阵中第1，3列的所有元素，运行结果如下： A(:,1:2:3)ans = 7 5 2 6 3 5数组运算与矩阵运算的比较：数组运算矩阵运算 A(:,3).*B(:,2)ans = 5 1215 A(:,3)*B(2,:)ans = 10 10 10 12 12 12 10

8、10 10 A.*Bans = 7 1 5 4 10 12 9 3 15 A*Bans = 24 24 24 30 30 30 20 20 20 A.2ans = 49 1 25 4 25 36 9 1 25 A2ans = 66 17 66 42 33 70 38 13 46 B./Aans = 0.1429 1.0000 0.2000 1.0000 0.4000 0.3333 1.0000 3.0000 0.6000 B/Aans = 0.1842 0.2105 -0.2368 0.3684 0.4211 -0.4737 0.5526 0.6316 -0.7105（5） 创建一个48的数组

9、A如下所示： A=1 2 3 4 5 6 7 8;9 10 11 12 13 14 15 16;17 18 19 20 21 22 23 24;25 26 27 28 29 30 31 32查询数组A第2行、第3列的元素运行结果如下： A(2,3)ans = 11查询数组A第2行的所有元素运行结果如下： A(2,:) 查询数组A第6列的所有元素运行结果如下： A(:,6)（6） 使用标准数组生成函数来创建二维矩阵运行结果如下： B=3,5,6,4 diag(B)5、 多项式运算 （1） 求多项式p(x)=x3-2x-4的根、导数实验结果如下：即dp=3x2-2（2） 已知 A=1.2 3 5 0.9; 5 1.7 5 6; 3 9 0 1; 1 2 3 4 求矩阵 A 的特征多项式实验结果如下：求特征多项式中未知数为 20