2023年实验指导书matlab基础

《MATLAB基础实验指导书》哈尔滨理工大学自动化学院电子信息科学与技术系2023.4

实验一MATLAB的基本操作一、实验目的：.掌握Mat1ab软件使用的基本方法；.熟悉常用命令的操作；.熟悉Matlab的数据表达和基本运算。二、实验内容：.计算y=d+(X—0.98)2/(x+1.35)3—5(x+1/x)当x=2和x=4的值。.计算cos60。-39-夜.已知。=3,A=4/=a2,B=〃2—1,c=a+A—2B,C=a+2B+c,求C.创建一个3*3矩阵，然后用矩阵编辑器将其扩充为4*5矩阵.创建一个3*3矩阵魔方阵和相应的随机矩阵，将两个矩阵并接起来，然后提取任意两个列向量6.6.6.找出数组4=-4-206.找出数组4=-4-20—3—11中所有绝对值大于3的元素。运用上题的矩阵，计算矩阵的5次方。7.1设A=7.1设A=—3248131「56-5-9,B=6—7—12—8—143-2-23-8，求C=A*5',O=A*5。3-97.求(s.+21(s+4)(s+l)的“商”及“余”多项式。S+S+1.建立矩阵A,然后找出在［10,20］区间的元素的位置。.创建一个有7个元素的一维数组，并做如下解决:1)直接寻访一维数组的第6个元素;2）寻访一维数组的第1、3、5个元素；3）寻访一维数组中第4个至最后1个元素；4）寻访一维数组中大于70的元素。三、实验规定：.撰写预习报告。.用Matlab完毕算法设计和程序设计并上机调试通过。.撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。.分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。♦实验二数据和函数的可视化一、实验目的：.熟悉Mat1ab绘图命令及基本绘图控制；.熟悉Matlab程序设计的基本方法。二、实验内容：Q1HX.设＞=35尤0.5+7内，把x=0〜2万区间分为125点，画出以x为横坐标，y为纵坐标的曲线。.设x=zsin3z,y=2cos3z,规定在z=-45〜45区间内画出尤,y,z三维曲线。.设2=表一声可，求定义域x="2,2],y=[-2,2]内的z值（网格取0.1见方），并绘制三维曲面。.设4=0.05%-0.05〉+0.1,画出Z1的三维曲面图，并叠在上题的图中。.设x=cos⑺,y=sin（M+a）,若N=2,a=0,乃/3,4/2,乃，在4个子图中分别画出其曲线。2।2,26.6.绘制空间曲线:6.绘制空间曲线:x+y+z=64

6.绘制空间曲线:.绘制〃=sin(2e)cos(2<9)的极坐标图。.在0V%42万区间内，绘制曲线丁=2"°气山(2词。三、实验规定：.撰写预习报告。.用Matlab完毕算法设计和程序设计并上机调试通过。.撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。.分析算法,并简要给出算法设计小结和心得。实验三MATLAB程序设计实验一、实验目的：.纯熟掌握MATLAB的程序流程控制结构。.纯熟掌握M文献的结构。.纯熟掌握函数调用和参数传递。.掌握内联函数的使用。.了解程序性能剖析窗口。.掌握运用函数句柄进行数值分析。二、实验内容：MATLAB的语法规则简洁，编程效率高,作为一个完整的程序语言，MATLAB也有其各种程序流程控制、文献格式和函数调用的规则，通过函数的调用就可以组成庞大的程序。.一个3位整数各位数字的立方和等于该数自身则称该数为水仙花数。输出100~999之间的所有水仙花数。.编写函数文献求半径为r的圆的面积和周长。.已知>=器+5+《+……当〃=100时，求y的值。.运用函数的递归调用，求〃!。.编制程序，计算l+2+...+n<2023时的最大n值。63.分别用for和while循环结构编写程序，求出K=/=（）三、实验规定:.撰写预习报告。.用Matlab完毕算法设计和程序设计并上机调试通过。

.撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。.分析算法,并简要给出算法设计小结和心得。实验四MATLAB的数值计算实验目的:1.掌握用Matlab求解线性方程组的方法。2.掌握用Matlab进行多项式运算的方法。3.掌握1.掌握用Matlab求解线性方程组的方法。2.掌握用Matlab进行多项式运算的方法。3.掌握Matlab在数据分析与记录的应用方法。4.掌握用函数分析和数值积分的方法。二、实验内容:1.在某处测得海洋不同深度处的水温如下:深度(m)44671495014221634水温7.044.283.402.542.13运用分段线性插值函数，求在深度为500m、1000m、1500m处的水温。2.用三阶公式计算y=在x=L0,L2处的导数值"(％)的值由下表给出:X1.01.11.21.31.4f(x)0.250.22680.20660.18900.1736求代数方程3x5+4/+7d++91+12=0的根。3.4.设方程的根为x=[-3「5,-8「9],求它们相应的x多项式的系数。4.5.设对称实矩阵a=2495.设对称实矩阵a=2494249418，求其特性根和特性向量。6.计算二重积分S=—y)2sil?(%+y)6My7.用LU分解求解下列线性方程组。6.2xj+%2-5工3+%4=13

%-5x2+7x4=-92王+x3-x4=6玉+6x2—七—4%-08.设/(x,y,z)=x+J+二+—求函数f在(0.5,0.5,0.5)附近的最小值。4xyz三、实验规定：.撰写预习报告。.用Matlab完毕算法设计和程序设计并上机调试通过。.撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。.分析算法,并简要给出算法设计小结和心得。。实验五MATLAB的符号计算一、实验目的：.纯熟掌握MATLAB符号表达式的创建.纯熟掌握符号表达式的代数运算.掌握符号表达式的简化和替换.纯熟掌握符号微积分.掌握符号积分变换.熟悉符号方程的求解二、实验内容：符号运算允许在运算对象和运算过程中出现非数值的符号对象，运用符号对象进行运算。在工程实践和科学研究等各个方面，经常会碰到数值运算无法进行描述的问题，即存在非数值问题，引入符号运算就可以解决这方面的问题。.求函数的反函数。tanx.求函数f=—二和g=sin(y)的复合函数。1+x3,计算函数g(x)=Je'+xsin龙的导数。.计算二重不定积分工6一。'dxdy。.计算/=的Z变换。.计算指数函数e"',其中A=J°1o_-2-3_.求解/=ax2+bx+cox+y+z=l.求方程组＜%-y+z=2的解。2x-y-z=1TOC\o"1-5"\h\z219.求方程W+2半+2y=0的解，其中甥0)=