MATLAB中的程序设计范例

1、PAGE 西华大学实验报告MATLAB中的程序设计学 生 姓 名学 号成 绩学生所在学院年级/专业/班课 程 名 称课 程 代 码实验项目名称实验六和实验七：MATLAB中的程序设计项 目 代 码指 导 教 师项 目 学 分一、实验目的1、熟悉和掌握函数调用和参数传递。2、掌握MATLAB中M文件的功能、特点和形式。3、掌握MATLAB中程序结构和程序流控制。4、掌握MATLAB中字符和字符串的使用。二、实验原理1、函数文件函数文件的基本结构：函数文件由function语句引导，其基本结构为： function 输出形参表=函数名(输入形参表) 注释说明部分 函数体语句说明：(1)关于函数文件

2、名: 函数文件名与函数名也可以不相同。当两者不同时，MATLAB将忽略函数名而确认函数文件名，因此调用时使用函数文件名。(2)关于注释说明部分。注释说明包括三部分内容：紧随函数文件引导行之后以%开头的第一注释行。第一注释行及之后连续的注释行。与在线帮助文本相隔一空行的注释行。 (3)关于return语句。执行到该语句就结束函数的执行，程序流程转至调用该函数的位置。通常，在函数文件中也可不使用return语句，这时在被调函数执行完成后自动返回。2、函数调用 函数调用的一般格式是：输出实参表=函数名(输入实参表)M文件有命令文件和函数文件两种，扩展名均为“.m”。运行一个命令文件等价于从指令窗口中

3、按顺序连续运行文件中的指令。每个函数文件都定义一个函数，其第一行包含function。MATLAB中循环结果由while和for语句实现，分支结构由if语句实现。其结构和C语言中对应语句类似。MATLAB中有关程序流控制的语句和函数有echo、input、pause、break、keyoard等，实验中要用到的指令为input函数，该指令提示用户从键盘输入数值、字符串或表达式，并接受输入。MATLAB中所有字符串都要用单引号界定后输入或赋值，字符串的每个字符都是矩阵的一个元素。用eval指令可以运行字符串。MATLAB中调用函数的常用形式是：输出参数1，输出参数2，=函数名（输入参数1，输入参

4、数2，）。注意函数调用时各参数出现的顺序，应该和函数定义时的顺序一样。三、实验设备、仪器及材料高性能计算机，MATLAB软件。四、实验步骤（按照实际操作过程）1、建立一个命令文件将变量a,b的值互换，然后运行该命令文件。其中，a为110， 。2、编写M脚本文件，计算函数的值，其中t的范围为，步长取。3、编写M函数文件求半径为r的圆的面积和周长，并调用该函数文件求r=5的圆的面积和周长。4、编写M函数文件，利用函数的递归调用求n！并调用该函数文件求6！。5、编写M文件，分别用while语句、for语句求1+2+3+4+100。6、 编写子函数分别求当大于0，等于0和小于0时，方程的根。从主函数中

5、用input指令输入a、b、c值，求相应方程的根。7、分别用M脚本文件和M函数文件绘制如下二阶系统的时域曲线：，其中取0.3。8、编写M文件，在同一个图形窗口中分别绘制函数、的图形，x从0到5。五、实验过程记录(数据、图表、计算等)1、先编写exchang.m文件clear;a=1:10;b=11 12 13 14 15 16 17 18;c=a;a=b;b=c;再编写iexchang.m文件function a,b=exchang(a,b)c=a;a=b;b=c;调用函数clear;x=1:10;y=11 12 13 14 15 16 17 18;x,y=iexchang(x,y)结果为：x

6、 = 11 12 13 14 15 16 17 18y = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 102、编写sy2.m文件t=0:0.05*pi:2*pi;y1=5*exp(-2*t).*sin(4*t);y2=5*exp(-2*t).*cos(4*t);调用sy2.m文件sy2.m结果为：y1 = 1 至 14 列 0 2.1466 2.5369 1.8529 0.8364 0.0000 -0.4462 -0.5274 -0.3852 -0.1739 -0.0000 0.0928 0.1096 0.0801 15 至 28 列 0.0361 0.0000 -0.0193 -0.0228 -0

7、.0166 -0.0075 -0.0000 0.0040 0.0047 0.0035 0.0016 0.0000 -0.0008 -0.0010 29 至 41 列 -0.0007 -0.0003 -0.0000 0.0002 0.0002 0.0001 0.0001 0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000 -0.0000y2 = 1 至 14 列 5.0000 2.9545 0.8243 -0.6021 -1.1513 -1.0394 -0.6142 -0.1714 0.1252 0.2393 0.2161 0.1277 0.0356 -0.0260 1

8、5 至 28 列 -0.0498 -0.0449 -0.0265 -0.0074 0.0054 0.0103 0.0093 0.0055 0.0015 -0.0011 -0.0021 -0.0019 -0.0011 -0.0003 29 至 41 列 0.0002 0.0004 0.0004 0.0002 0.0001 -0.0000 -0.0001 -0.0001 -0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.00003、编写sy3.m文件function s,c=sy3(r)s=pi*r2;c=2*pi*r;调用sy3.m文件r=5;s,c=sy3(r)结果为：s = 7

9、8.5398c = 31.41594、编写sy4.m文件function f=sy4(n)if n=1 f=1;else f=sy4(n-1)*n;end调用n=6;f=sy4(n)结果为：f = 7205、编写sy5.m文件sum=0;i=1;while i=100 sum=sum+i i=i+1endsum;结果为：sum = 50506、7、M函数文件x=0:0.1:20;zeta=0;y=1-exp(-zeta*x).*sin(sqrt(1-zeta2)*x+acos(zeta)/sqrt(1-zeta2);plot(x,y)编写M脚本文件sy7_1.m并存盘function f=sy7(x)zeta=0;y=1-exp(-zeta*x).*sin(sqrt(1-zeta2)*x+acos(zeta)/sqrt(1-zeta2);plot(x,y)调用x=0:0.1:20;f=sy