matlab实验(西北农林科技大学)归纳.docx

1、学年学期课程名称实验名称实验室专业年级学生姓名学生学号提交时间成绩任课教师课程实验报告2015-2016学年第2学期MATLAB与科学计算实验一MATLAB环境与数值计算测量测绘实验中心计算机室土木13级201302016-06-02王增红水利与建筑工程学院实验四Simulink仿真1、目的和要求掌握Simulink的模型窗口、创立过程，会设置模块和信号线参数。2、内容和步骤参见教材7.5.2小节内容。3、实验报告提交要求(1) 使用Simulink模型窗口用两种方法建立二阶系统的仿真模型，并写出具体步骤。法一： 翻开simulink窗口，新建一个模型。 在MSources模块库选择Step”

2、模块，在Conyinuous”模块库选择TransferFen”模块，在MathOperations*模块库选择Sum”模块，在“Sinks”模块库选择Scope模块。连接各模块，从信号线引出分支点，构成环闭系统。 设置.模块参数，翻开“Sum”模块“参数设置”对话框，将“Iconshape设置为“rectangular”,将“Lisiofsigns*设置为“I。在TransferFcnw模块的“参数设置”对话框中，将坟墓多项式“Denominator设置为“10.60。在“Step”模块的“参数设置”对话框中，将“Steptime”修改为0。 添加信号线文本注释。 方针并分析。在Simuli

3、nk模型窗口,选择菜单Simulation-*Simulationparameters,w命令，在“Solver*页将“Stoptime”设置为15,单机“Startsimulation*按钮，示波器显示时间为15s。翻开示波器的“y坐标设置对话框，将y坐标的“Y-min改为0,“Y-max改为2。运行后得到以下图。法二：将法一中系统的构造修改成使用积分模块(integrator)和零极点模块(zero-pole)串联，反响使用“mathoperations”模块库中的“gain”模块构造成反响环的增益为T,二阶系统构造如图所示，因此运行后的波形备战考试i千锤百练备战考试i千锤百练图也与法一所

4、得到的波形图一样。反，斗.目回区!图二并进展仿真。使用Simulink模型窗口创立如下所示的模型,SineWavelIntegrator步骤： 选择“sources”模块库中选择两个sinewave”模块，在MMathOperations”中选择sum”模块，在sinks”模块中选择scope”模块，在“continuous模块库中选择inlegralor模块。 然后用信号线连接个模块，构成闭环系统图二图二 仿真并分析，单击工具栏中的startsimulation*按钮开场仿真，在示波器上显示仿真波形。实验一MATLAB环境与数值计算1、目的和要求(1) 熟练掌握MATLAB的启动和退出、MA

5、TLAB的命令窗口：常用选单和工具栏，通过实例初步认识对MAT1.AB的命令和程序运行等。(2) 熟练掌握MATLAB变量的使用；(3) 熟练掌握矩阵的创立、掌握MATLAB的矩阵和数组的运算：(4) 熟悉MATLAB多项式的运用，掌握MATLAB的拟合和插值方法、枳分运算和统计运算。2、内容和步骤参见教材实验一、二。3、实验报告提交要求(1)用MALTAB命令和M程序两种方式求解三元一次方程组。(2a-b+3c=5答：以求解三元一次方程组3a+b-5c=5为例:(4ab+c=9(2)用MALTAB命令和M程序两种方式求解3X3复数矩阵的模和相角。MALTAB命令M程序a=2-13;31-5:

6、4-11：a=2-13;31-5;4-11;b=5;5;9;b=5;5;9;x=abx=abX=运行结果：2X=-120-10答:MALTAB命令M程序a=fix(20*rand(3,3)a=fix(20*rand(3/3)a=b=magic(3);16185A=a+b*i;181210r=abs(A)2119theta=angle(A)*180/pib=magic(3)运行结果：A=a+b+l;a=r=abs(A)15013r=19161517.888518.02787.810213181418.248313.000012.2066r=4.47219.055419.105017.00001.

7、000014.3178theta=ang1e(A)*180/pi19.235416.763116.5529theta=13.601520.124614.142126.56513.179850.1944theta-9.462322.619934.992028.072590.000024.775163.434983.65986.00908.972617.354025.016917.102726.56518.1301(3)创立一个4X4矩阵,求逆矩阵、产生对斤片矩阵、求矩阵的秩等。a=fix(20*rand(4,4)duijiao=diag(a)a=duijiao=12610110113311159

8、151215180655ni=inv(a)zhi=rank(a)ni=zhi=-0.00540.0251-0.029440.0664-0.00790.08630.0074-0.0536-0.1375-0.11740.1740-0.07220.18460.0507-0.10290.0474(4)创立两个4X4矩阵进展加、减、乘法和左除运算。a=fix(10*rand(4,4)+1)a+ba=ans=372371281189291013121331033619696691013121711b=fix(10*rand(4,4)+1)a*hb=ans=4568537911867241041191482

9、16121393662100151857681133195203136ababans=ans=-12-4-514.0000-5.000020.000028.000065-85-2.13701.6438-3.0822-3.7397010-35.4110-0.93156.24669.2192-1019-11.28773.4521-14.9726-22.7534(5)创立一个一元四次多项式，进展彳$项式求值,求根计算。解：以函数y=5x+4x3+3x2+2x+l为例:P=5.4,3,2,1roots(p)%计算多项式的根P=ans=543210.1378+0.6782ip=5,4,3,2,1;0.1

10、378-0.6782ipolyval(p,3)%计算x=3时多项式的值-0.5378+0.3583ians=-0.5378-0.3583i547(6) 创立一个一元三次多项式，取十个不同自变岳位，计算多项式的位，并分别进展一阶、二阶拟合，图示原始数据和拟合结果解：p=fix(10*rand(l,4)+l)P=7785x=l:2:20;y=polyval(p,x):pl=polyfit(x,y,1):p2=polyfit(x,y,2);yl=polyval(pl,x):y2=polyval(p2,x);plot(x,yl,r)holdonplot(x,y2)(7) 自建一个一元三次多项式，取十个

11、不同自变量值，计算多项式的值，并用线性、相邻点和三次插恒，图示其插值结果。p=fix(10*rand(l,4)+1)P=7136x=l:3:30;y=polyval(p,x):y01=interpl(x,y,12)%线性插值yOl=12774y02=interpl(x,y,12,nearest*)%相邻点插值y02=15593y03=interpl(x,y,12,cubic*)%三次插值y03=1.2310e+004plot(x,y)holdonplot(12,yOl,or)plot(12,y02,*g)plot(12,y03,+)(8) 给出多组温度的测定值(内含平均温度、最低、最高温度)，

12、并求其平均温度、最低、最高温度的平均值、标准差等。解：a=fix(40*rand(6,3)+1)393228203931332730621617342737387mean(a)%各列的平均值ans=25.333328.666723.1667std(a)馅各列的标准差ans=13.063913.76479.5795学年学期课程名称实验名称实验室专业年级学生姓名学生学号提交时间成绩任课教师课程实验报告2015-2016学年第2学期MATLAB与科学计算实验二MATLAB的符号计算与可视化测量测绘实验中心计算机室土木13级2016-06-02王增红水利与建筑工程学院实验二MATLAB的符号计算与可视

13、化1、目的和要求(1) 熟练掌握MATLAB符号表达式的创立、代数运算及化简。(2) 熟悉符号方程的求解。(3) 熟练掌握MATLAB二维曲线、三维图形的绘制。(4) 熟练掌握各种特殊图形的绘制。2、内容和步骤参见教材实验三、四。3、实验报告提交要求、1)使用sym和syms命令创.符号变量和符号表达式；sym命令syms命令symCx,real)symsxyrealans=yy=x+i*y3Xyy=symCy=3*x8+7*x*6+x+r)ans=y=3*x8+7*x6+x+1y3*i+x(2) 用常数替换符号变量。解：symsxyz=x*6+y*5+x*yz=x6+x*y+y*5subs(

14、z,x,5)验用5昔换了xans=y*5+5*y+15625(3) 寻找两个一元三次符号表达式，分别进展其符号表达式的加、减、乘等运算:两个一元三次符号表达式加、减、乘运算yl=symC3*x3+2*x2+x+10,)yl+y2%符号表达式相加yi=ans=3*x3+2*x2+x+108*x3+5*x2+2*x+30y2=symC5*x*3+3*x2+x+20*)yl-y2%符号表达式相减y2=ans=5*x3+3*x2+x+20-2*x3-x2-10yl*y2%符号表达式相乘ans=(3*x3+2*x2+x+10)*(5*x3+3*x2+x+20)(4) 寻找一个可化简的符号表达式，并化简：

15、解：y=sym(x7+x5+l)y=x7+x5+1factor(y)ans=(x2+x+l)*(x”5-x4+x3-x+1)绘制二维曲线，寻找四种二维的曲线，把图形窗口分割为2列2行，并分别标明图名、坐标等。解:M文件x=-2*pi:0.01:2*pi;subplot(221)plot(x,sin(x)title(*y=sin(x)1)xlabel(x)ylabel(y*)subplot(222)plot(x,cos(x)title(y=cos(x)xlabel(x)ylabel(y*)subplot(223)plot(x,x.A2)title(*y=xA2)xlabel(x)ylabel(y

16、*)subplot(224)plot(x,exp(x)axis(-5,5,0,12)title(，y=e*)xlabel(x*)ylabel(y*)绘制特殊图形。参照教材中相关内容，选取不同的数据绘制三维条形图:M文件y-fix(50*rand(4z3)+1)x=2:5bar3(xzy)随机产生正态分布的数据100个，给出统计数据，并绘制饼状图。解:M文件a=fix(100*randn(10,10)sl=0;s2=0;s3=0;s4=0;forn=l:100ifa(n)=-100sl=sl+l;elseifa(n)=0s2=s2+l;elseifa(n)100s3=s3+l;elses4=s4

17、+l;endendy=slzs2,s3zs4explode=(l111);pie(yzexplode,(1(=100)注:所有题目要求不同的学生采用不同的符号数字，报告中应列明命令或M文件及结果，(5)(7)题要求用M文件表达。课程实验报告学年学期2015-2016学年第2学期课程名称MATLAB与科学计算实验名称实验三MATLAB程序设计实验室测量测绘实验中心计算机室专业年级级学生姓名学生学号1提交时间2016-06-02成绩任课教师王增红水利与建筑工程学院备战考试千锤百练实验三MATLAB程序设计1、目的和要求(1) 熟练掌握MATLAB的程序流程控制构造。(2) 熟练掌握M文件的构造。(

18、3) 熟练掌握函数调用和参数传递。2、内容和步骤参见教材实验五。3、实验报告提交要求用for语句、while和函数调用三种方式分别对卜述两题进展编程，并上机进展操作、运行出结果。(1)cosx=11+(1)”n，30即可2!4!(2)！While语句：functioncos234(x,n)f=l：sum=l;i=l;whilei=nf=f*(-l)*x2/(2*i-l)/(2*i);sum=sum+f;i=i+l;endsum结果：cos234(pi,30)sum=-1IcomrrondWindowHcos234(pi,30)SUB=-1函数调用functionz=cosl23(x,n)y=l;form=l:ny=y+(-l)m*x(2*m)/jiecheng(2*m);endyfunctions=jiecheng(n)s=l;fori=l:ns=i*s;end结果：cosl23(pi,32)y=-1.0000cosl23(pi,32)y=-1.0000lFor语句functionz=cos222(x,n)y=l;form=l:ns=l;fori=l:2*ms=s*i;end