Matlab实验指导书(含参考程序)
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实验一：matlab操作环境熟悉
一、实验目的
1．初步了解matlab操作环境。
2．自学采用图形函数计算器命令funtool及其环境。
二、实验内容
熟识matlab操作方式环境，重新认识命令窗口、内存工作区窗口、历史命令窗口；学会采用format命令调整命令窗口的数据表明格式；学会采用变量和矩阵的输出，并展开直观的排序；学会采用who和whos命令查阅内存变量信息；学会采用图形函数计算器funtool，并展开以下排序：
funtool(回车)，出现三个窗口：
figureno.1、figureno.2为函数曲线视窗，figureno.3为运算控制器。1．单函数运算操作方式。
求下列函数的符号导数
(1)y=sin(x);
(2)y=(1+x)^3*(2-x);?求下列函数的符号积分
(1)y=cos(x);(2)y=1/(1+x^2);(3)y=1/sqrt(1-x^2);(4)y=(x-1)/(x+1)/(x+2);?谋反函数
(1)y=(x-1)/(2*x+3);(2)y=exp(x);
(3)y=log(x+sqrt(1+x^2));?代数式的化简
(1)(x+1)*(x-1)*(x-2)/(x-3)/(x-4);(2)sin(x)^2+cos(x)^2;
(3)x+sin(x)+2*x-3*cos(x)+4*x*sin(x);
在3号窗口的第一排按键是单函数运算操作键df/dx------求函数f对x的符号导数intf------求函数对x的符号积分simplef------对函数作尽可能的化简numf------取函数的分子表达式denf------取函数的分母表达式1/f------求函数的倒数1/f
finv------f-1求函数的反函数，即g(f(x))=x2．函数与参数的运算操作方式。
从y=x^2通过参数的选择去观察下列函数的图形变化
(1)y1=(x+1)^2
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2
(2)y2=(x+2)^2(3)y3=2*x^2(4)y4=x^2+2(5)y5=x^4(6)y6=x^2/2
在3号窗口的第二排按键就是函数与参数的运算操作方式键f+a-------求函数与a的和f-a-------求函数与a的差f*a-------求函数与a的积f/a-------求函数除与a的商
f^a-------求函数以a为指数的值
f(x+a)-------并作自变量的转换，以x+a替代xf(x*a)-------并作自变量的转换，
以a*x替代x
其中a的默认值为1/2，可以在控制栏中去修改参数a的数值。3．两个函数之间的操作?求和
(1)sin(x)+cos(x)
(2)1+x+x^2+x^3+x^4+x^5?乘积
(1)exp(-x)*sin(x)(2)sin(x)*x?商
(1)sin(x)/cos(x);(2)x/(1+x^2);(3)1/(x-1)/(x-2);?求复合函数
(1)y=exp(u)u=sin(x)
(2)y=sqrt(u)u=1+exp(x^2)(3)y=sin(u)u=asin(x)(4)y=sinh(u)u=-x
在3号窗口的第三排按键就是函数与函数的运算操作方式键f+g------排序
f(x)+g(x)，并将结果显现出来在1号窗口中f-g------排序f(x)-g(x)，并将结果显现出
来在1号窗口中f*g------排序f(x)*g(x)，并将结果显现出来在1号窗口中f/g------排序f(x)/g(x)，并将结果显现出来在1号窗口中
f(g)------求复合函数f(g(x))，并将结果显现在1号窗口中g=f------将f(x)赋给g，并将结果显现在2号窗口中swap------交换1号和2号视窗的显示
三、设计提示信息
1．初次接触matlab应该注意函数表达式的文本式描述。
2．在采用图形函数计算器funtool时，特别注意观测1号和2号窗口中函数的图形。
四、实验报告要求
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1．针对图形函数计算器funtool，对每一类型排序记录其中一个图形的曲线。2．书
写实验报告时必须结构合理，层次分明，在分析叙述的时候，须要特别注意语言的简洁。
实验二：m文件和mat文件操作
一、实验目的
1．定制自己的工作环境。2．编写简单的m文件。
3．留存内存工作区中的变量至.mat文件。4．学会就用matlab协助。
二、实验内容
1．采用format命令和file|peferences菜单订制自己的工作环境。
2．编写如下m文件，试调整参数a的大小，观察并记录y1、y2的波形特征。
%example1.mt=0:pi/100:4*pi;a=3;
y2=exp(-t/a);y1=y2.*sin(a*t);
plot(t,y1,'-r',t,y2,':b',t,-y2,':b');
3．保存内存工作区变量a、t、y1、y2到example1.mat文件；关闭matlab，再重新
启动；观察内存工作区；重新根据.mat文件恢复原来的工作区变量。
4．在命令窗口中查阅exp函数的协助；运转helpwin查阅逊于文本格式的帮助文件，先行译者并记录下信号处理工具箱（signalprocessingtoolbox）中的函数分类
（functions--categoricallist）。
三、设计提示
1．可以用命令语句、菜单或按钮等多种方式执行命令。2．用作编辑m文件的文本编
辑器还可以继续执行和调试程序。
3．不同的工具箱可能包含同名的函数，查看帮助时应注意在左侧栏选择相应的工具
箱类别。
四、实验报告建议
1．对实验内容2，说明参数a的大小对y1、y2波形特征的影响。2．翻译命令窗口中的exp函数的帮助信息。
3．运转helpwin，先行译者并记录下信号处理工具箱（signalprocessingtoolbox）
中的函数分类（functions--categoricallist）。
4．书写实验报告时要结构合理，层次分明，在分析描述的时候，需要注意语言的流畅。
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实验三：矩阵运算与元素群运算
一、实验目的
1．掌控数组与矩阵的建立。2．掌控矩阵运算与数组运算。3．掌控基本元素群运算。
4．掌握向量与矩阵的特殊处理。
二、实验内容
1．“：”号的用法。用“：”号生成行向量a=[12345678910]、b=[531-1-3-5]；
a=1:10b=5:-2:-5
2．用线性等分后命令linspace再次分解成上述的a和b向量。
a=linspace(1,10,10)b=linspace(5,-5,6)
3．在100和10000之间用对数等分命令logspace生成10维的向量c。
c=logspace(2,4,10)4．生成范围在[0，10]、均值为5的3×5维的均匀分布随机数矩阵d。d=10*rand(3,5)5．利用magic函数生成5×5维的魔方矩阵，取其对角向量e，并根据向
量e生成一个对角矩阵e。（所谓魔方矩阵就是各行、各列、各对角线元素之和相等。）
a=magic(5)e=diag(a)e=diag(e)
6．另aa就是3×3佩魔方矩阵，bb就是由a转动180°获得。cc就是一个复数矩阵，其实部为aa，虚部为bb。dd就是cc的单位矩阵，ee就是cc的共轭。分别排序cc和ee
的模和幅角。
aa=magic(3)bb=rot90(aa,2)cc=aa+j*bbdd=conj(cc')ee=conj(cc)abs(cc)angle(cc)abs( ee)angle(ee)
7．ｆ是一个首项为20，公比为0.5的10维等比数列；g是一个首项为1，公差为3
的10维等差数列。试计算向量f和g的内积s。f=20*0.5.^(0:9)g=(1:3:28)s=dot(f,g)
8．分解成一个9×9维的魔方矩阵，抽取其中心的3×3维子矩阵m，利用sum函数检验其各行和各列于的和与否成正比。
a=magic(9)m=a(4:6,4:6)sum(a)sum(conj(a'))conj(a')为a的转置
1234123423452340，利用函数分解成左上三角矩阵t1。9．未知
t3456??3400??45674000?t=[1:4;2:5;3:6;4:7]t0=fliplr(t)t01=triu(t0)t1=f liplr(t01)
fliplr(a)矩阵a左右翻转flipud(a)矩阵a上下翻转
v=diag(a)抽取a的对角线上的元素结构一个列于向量v
m=diag(v)用向量v的元素作对角元素，构造一个对角矩阵ml=tril(a)取矩阵a的左下三角部分（基于主对角线），其它元素为零u=triu(a)取矩阵a的右上三角部分（基于主对角线），其它元素为零
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rot90(a)矩阵a逆时针转动90°
三、设计提示
1．等比数列可以利用首项和公比的元素群的幂乘积分解成。2．抽取子矩阵，可以有效率应用领域“：”号或空阵[]。
3．尽量用matlab函数生成上述矩阵或向量，不要用手工逐个输入。
四、实验报告建议
1．编写实现第二节实验内容中所使用的函数命令，并记录相应的生成结果。2．思考题：是否存在2×2维的魔方矩阵？。
3．书写实验报告时必须结构合理，层次分明，在分析叙述的时候，须要特别注意语言的简洁。
实验四：线性方程组的求解
一、实验目的
1．掌握恰定方程组的解法。
2．介绍欠定方程组、超定方程组的数学分析。3．掌控左乘法解线性方程组。4．学会测试程序的运行时间。
二、实验内容
1．用两种方法谋以下方程组的求解，并比较两种方法继续执行的时间。
7x114x29x32x45x53x15x13x6x4x1234511x19x22x35x47x55x7x 14x?16x?2x2345?12x1?5x2?12x3?11x4?4x5?100?200?300?400?500
方法一：逆阵法
a=[7,14,-9,-2,5;3,-15,-13,-6,-4;-11,-9,-2,5,7;5,7,14,16,-2;-2,5,12,-11,-4];b=[100,200,300,400,500]’;x=inv(a)*b
方法二：左乘法
a=[7,14,-9,-2,5;3,-15,-13,-6,-4;-11,-9,-2,5,7;5,7,14,16,-2;-2,5,12,-11,-4];b=[100,200,300,400,500]’;x=a\\b
2．认定以下方程就是恰定方程组、欠定方程组还是超定方程组，ZR19其求解。
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数学实验指导书matlab
《数学建模》实验指导书 实验一：matlab 编程基础 学时：2学时 实验目的：熟悉matlab 编程 实验内容： 1. f(x)的定义如下： 2226,04()56,010,231,x x x x f x x x x x x x x ?+-<≠-? =-+≤<≠≠??--? 且且其它 写一个函数文件f(x)实现该函数，要求参数x 可以是向量。 2. 用起泡法对10个数由小到大排序. 即将相邻两个数比较,将小的调到前头. a=[3,2,4,1,6,5,9,7,8,0]; for j=9:-1:1 for i=1:j if(a(i)>a(i+1)) t=a(i);a(i)=a(i+1);a(i+1)=t;end end end a a = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3. 有一个45?矩阵,编程求出其最大值及其所处的位置. a=input('输入一个4*5矩阵'); max=a(1,1); for i=1:4 for j=1:5 if a(i,j)>max max=a(i,j); maxi=i;maxj=j; end end end max maxi maxj 4. 编程求 20 1 !n n =∑ 5. 一球从100米高度自由落下,每次落地后反跳回原高度的一半,再落下. 求它在第10
次落地时,共经过多少米?第10次反弹有多高? 6. 有一函数 ,写一程序,输入自变量的值,输出函数值. 7. 写一个函数rs=f(s)，对传进去的字符串变量s ，删除其中的小写字母，然后将原来 的大写字母变为小写字母，得到rs 返回。例如s=”aBcdE,Fg?”，则rs=”be,f?”。提示：可利用find 函数和空矩阵。 实验二：用Lingo 求解线性规划问题 学时：2学时 实验目的：掌握用Lingo 求解线性规划问题的方法。 实验内容： 1. 钢管下料问题 问题 某钢管零售商从钢管厂进货，将钢管按照顾客要求的长度进行切割，称为下料。假定进货时得到的原料钢管长度都是19m 。 1）现有一客户需要50根长4m 、20根长6m 和15根长8m 的钢管。应如何下料最节省？ 2）零售商如果采用的不同切割模式太多，将会导致生产过程的复杂化，从而增加生产和管理成本。所以该零售商规定采用的不同切割模式不能超过3种。此外。该客户除需要1）中的3种钢管外，还要10根长5m 的钢管。应如何下料最节省？ 问题分析 对于下料问题首先要确定采用哪些切割模式。所谓切割模式，是指按照顾客要求的长度在原料钢管上安排切割的一种组合。例如，我们可以将19m 的钢管切割成3根长4m 的钢管，余料为7m ；或者将长19m 的钢管切割成长4m 、6m 和8m 的钢管各1根，余料为1m 。显然，可行的切割模式是很多的。 其次，应当明确哪些切割模式是合理的。合理的切割模式通常还假设余料不应大于或等于客户需要钢管的最小尺寸。例如，将长19m 的钢管切割成3根4m 的钢管是可行的，但余料为7m ，可进一步将7m 的余料切割成4m 钢管（余料为3m ），或者将7m 的余料切割成6m 钢管（余料为1m ）。经过简单的计算可知，问题1）的合理切割模式一共有7种，如 2(,)sin 2f x y x xy y =++
Matlab实验指导书(含参考程序)
Matlab实验指导书(含参考程序) 1 实验一：matlab操作环境熟悉 一、实验目的 1．初步了解matlab操作环境。 2．自学采用图形函数计算器命令funtool及其环境。 二、实验内容 熟识matlab操作方式环境，重新认识命令窗口、内存工作区窗口、历史命令窗口；学会采用format命令调整命令窗口的数据表明格式；学会采用变量和矩阵的输出，并展开直观的排序；学会采用who和whos命令查阅内存变量信息；学会采用图形函数计算器funtool，并展开以下排序： funtool(回车)，出现三个窗口： figureno.1、figureno.2为函数曲线视窗，figureno.3为运算控制器。1．单函数运算操作方式。 求下列函数的符号导数 (1)y=sin(x); (2)y=(1+x)^3*(2-x);?求下列函数的符号积分 (1)y=cos(x);(2)y=1/(1+x^2);(3)y=1/sqrt(1-x^2);(4)y=(x-1)/(x+1)/(x+2);?谋反函数 (1)y=(x-1)/(2*x+3);(2)y=exp(x); (3)y=log(x+sqrt(1+x^2));?代数式的化简 (1)(x+1)*(x-1)*(x-2)/(x-3)/(x-4);(2)sin(x)^2+cos(x)^2; (3)x+sin(x)+2*x-3*cos(x)+4*x*sin(x); 在3号窗口的第一排按键是单函数运算操作键df/dx------求函数f对x的符号导数intf------求函数对x的符号积分simplef------对函数作尽可能的化简numf------取函数的分子表达式denf------取函数的分母表达式1/f------求函数的倒数1/f finv------f-1求函数的反函数，即g(f(x))=x2．函数与参数的运算操作方式。
MATLAB实验指导
实验一 MATLAB 运算基础 1.实验目的 1）熟悉启动和退出MA TLAB 的方法。 2）熟悉MATLAB 命令窗口的组成。 3）掌握建立矩阵的方法。 4）掌握MATLAB 各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。 2.实验内容 1、用逻辑表达式求下列分段函数的值。 .5.2:5.0:032,2110,12,1,222=<≤<≤<≤??? ??+--=t t t t t t t t t 其中 2、求[100-999]之间能被21整除的数的个数。 3、建立一个字符串向量，删除其中的大写字母。 4、输入矩阵?? ?? ? ?????=987654321A ，并找出A 中大于或等于5的元素（用行列表示）。 5、求矩阵?? ? ???=22211211 a a a a A 的行列式值、逆和特征根。 6、不采用循环的形式求出和式∑==63 2i i S 的数值解。 3.实验程序及结果 1、程序如下： t=0:0.5;2.5... y=t.^2*((t>=0)&(t<1))+(t.^2-1).*((t>=1)&(t<2))+(t.^2-2*t+1).*((t>=2)&(t<3)) 结果如下：
2、程序如下： p=rem([100:999],21)==0; sum(p) 运行结果如下： 3、程序代码如下： ch='ABcdefGHd',k=find(ch>='A'&ch<='Z'),ch(k)=[] 4、程序代码如下： A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9],[i,j]=find(A>=5), for n=1:length(i) m(n)=A(i(n),j(n))
MATLAB实验指导书
MATLAB 实验指导书皖西学院信息工程学院
实验一 MATLAB编程环境及简单命令的执行 一、实验目的 1．熟悉MATLAB编程环境 二、实验环境 1．计算机 2．MATLAB7.0集成环境 三、实验说明 1．首先应熟悉MATLAB7.0运行环境，正确操作 2．实验学时：2学时 四、实验内容和步骤 1．实验内容 （1）命令窗口的使用。 （2）工作空间窗口的使用。 （3）工作目录、搜索路径的设置。 （4）命令历史记录窗口的使用。 （5）帮助系统的使用。 （6）了解各菜单的功能。 2．实验步骤 （1）启动MATLAB，熟悉MATLAB的桌面。 （2）进入MATLAB7.0集成环境。 （3）在命令窗口执行命令完成以下运算，观察workspace的变化，记录运算结果。
1) （365-52?2-70）÷3 2) >>area=pi*2.5^2 3) 已知x=3，y=4，在MATLAB 中求z ： () 2 3 2y x y x z -= 4) 将下面的矩阵赋值给变量m1,在workspace 中察看m1在内存中占用的 字节数。 m1=???? ????? ???11514412679810115133216 执行以下命令 >>m1( 2 , 3 ) >>m1( 11 ) >>m1( : , 3 ) >>m1( 2 : 3 , 1 : 3 ) >>m1( 1 ,4 ) + m1( 2 ,3 ) + m1( 3 ,2 ) + m1( 4 ,1) 5) 执行命令>>help abs 查看函数abs 的用法及用途，计算abs( 3 + 4i ) 6) 执行命令 >>x=0:0.1:6*pi; >>y=5*sin(x); >>plot(x,y) 7) 运行MATLAB 的演示程序，>>demo ，以便对MATLAB 有一个总体了解。 五、思考题 1、以下变量名是否合法？为什么？ （1）x2 （2）3col （3）_row （4）for 2、求以下变量的值，并在MATLAB 中验证。 （1）a = 1 : 2 : 5 ; （2）b = [ a' a' a' ] ; （3）c = a + b ( 2 , : )。
MATLAB程序设计实验指导书
MATLAB程序设计实验指导书MATLAB是集数值计算、符号运算及图形处理等强大功能于一体的科学计算 语言。作为强大的科学计算平台，它几乎能满足所有的计算需求。在美国及其他发达国家的理工科院校里，MATLAB已经作为一门必修的课程；在科研院所、大型公司或企业的工程计算部门，MATLAB也是最普遍的计算工具之一。有鉴于此，我院开设了《MATLAB程序设计》这门课程，它需要一定的理论基础，同时又具有很强的实践性。如何加强理论课程的学习、加深学生对本课程中的基本理论知识及基本方法的理解，如何培养学生实践动手能力是教学的当务之急。而MATLAB程序设计实验课程就是一种重要的教学手段和途径。 实验将MATLAB程序设计的基本方法灵活地运用在数学、电路等课程中，重点突出，内容丰富。同时，注重理论分析与实际动手相结合，以理论指导实践，以实践验证基本原理，旨在提高学生分析问题、解决问题的能力及动手能力，使学生进一步巩固基本理论知识，建立比较全面的MATLAB程序设计的概念。 实验注意事项 1、实验系统接通电源前请确保电源插座接地良好。 2、完成实验后请确保关闭电脑电源及插座电源。
实验一 矩阵及其运算 一、实验目的 1、熟悉MATLAB 工作环境 2、掌握矩阵和数组的创建、寻访和运算 二、实验内容 验证欧姆定律：i u r ，其中i u r , ,分别是电阻（欧姆）、电压（伏特）、电流 （安培）。已知u=[0.89, 1.20, 3.09, 4.27, 3.62, 7.71, 8.99, 7.92, 9.70, 10.41]，i=[0.028, 0.040, 0.100, 0.145, 0.118, 0.258, 0.299, 0.257, 0.308, 0.345]。 三、实验器材 PC 机 （装有 MA TLAB 软件 ） 1台 四、实验原理 4.1 Desktop 简介 MATLAB R2006a 版的Desktop 操作桌面，是一个高度集成的MATLAB 工作界面。其默认形式，如图1-1所示。 图1-1 Desktop 操作桌面的默认外貌 该桌面的上层铺放着三个最常用的界面：指令窗（Command Window ）、当前目录（Current Directory ）浏览器、历史指令（Command History ）窗。在当前目录窗的下面还铺放一个MATLAB 内存工作空间（Workspace ）浏览器。 ● 指令窗 该窗是进行各种MATLAB 操作的最主要窗口。在该窗内，可键入各种送给MATLAB 运作的指令、函数、表达式；显示除图形外的所有运算结果；运行错误时，给出相关的出错提示。 ● 历史指令窗 该窗记录已经运作过的指令、函数、表达式，及它们运行的日期、时间。该窗中的所有指令、文字都允许复制、重运行及用于产生M 文件。 ● 当前目录浏览器 在该浏览器中，展示着子目录、M 文件、MA T 文件和MDL 文件等。对该界
《MATLAB及Simulink应用》实验指导书+答案
《MATLAB及应用》实验指导书 班级： 姓名： 学号： 总评成绩： 汽车工程系 电测与汽车数字应用中心
目录 实验04051001 MATLAB语言基础 (1) 实验04051002 MATLAB科学计算及绘图 (5) 实验04051003 MATLAB综合实例编程 (7)
实验04051001 MATLAB 语言基础 1实验目的 1) 熟悉MATLAB 的运行环境 2) 掌握MATLAB 的矩阵和数组的运算 3) 掌握MATLAB 符号表达式的创建 4) 熟悉符号方程的求解 2实验内容 说明：从下面的题目、第1~4章课后习题中任选10题，学号为奇数的选择奇数号题，学号为偶数的选择偶数号题，并在答案之前标注题目来源，例如“课本第1章题2”、“指导书题3”等。可以采用notebook 格式输出结果（关于notebook 请查阅其他参考资料，或上网搜索） 例如： 课本第4章题1.一个半径为r 的求体积V 和表面积A 分别为:3 3 4r V π= 、24r A π= a.给出以下程序的伪代码描述：计算当30≤≤r 米时的V 和A ，并同时绘制V 相对于A 的图形。 b.编写和运行部分a 中所描述的程序。 解：clc,clear; r=0:0.1:3; V=4/3*pi*r.^3; A=4*pi*r.^2; plot(A,V);grid on; xlabel('Surface Area'); ylabel('Volume');
1.在一个已知的测量矩阵T（100×100）中，删除整行全为0的行，删除整列内容全为0的整列 （判断某列元素是否为0方法：检查T(: , i) .* (T(: , j))是否为0）。 2.假设汽车系在下列各年度的人口统计如表所示 试用一个二维矩阵STU表示上述数据，并请计算出下列各数值： （1）汽车系在2002~2006年之间的每年平均新生、毕业生人数。 （2）5年来汽车系共有多少毕业生？ （3）在哪几年，新生数目比毕业生多？ （4）5年来每年的毕业生对新生的比例平均值为何？ 3.完成下列矩阵运算：
matlab实验指导书
MATLAB实验指导书 机电工程学院
实验一 熟悉MATLAB 环境认识MA TLAB 一、 实验目的 熟悉matlab 的安装与启动；熟悉matlab 用户界面；熟悉matlab 功能、建模元素；熟悉matlab 优化建模过程。 二、 实验设备与仪器 1.微机 2.matlab 仿真软件 三、 实验步骤 1. 了解matlab 的硬件和软件必备环境； 2. 启动matlab ； 3. 熟悉标题栏，菜单栏，工具栏，元素选择窗口，状态栏，控制栏以及系统布局区； 4. 学习优化建模过程。 四、 实验报告要求 1. 写出matlab 系统界面的各个构成；以及系统布局区的组成；以及每一部分的功能； 2. 优化建模过程应用举例 五、实验内容 （一）、Matlab 操作界面 1. 命令窗口（command window ） 2. 命令历史窗口（command history ） 3. 工作空间管理窗口（workspace ） 4. 当前路径窗口（current directory ） （二）、实现下列优化建模过程 1、简单矩阵??? ? ? ?????=987654321A 的输入步骤。 2、矩阵的分行输入。 A=[1,2,3 4,5,6
7,8,9] 3、指令的续行输入 S=1-1/2+1/3-1/4+ ... 1/5-1/6+1/7-1/8 4、画出2 2 22) sin(y x y x z ++= 所表示的三维曲面。y x ,的取值范围是]8,8[-。 6、复数矩阵的生成及运算 A=[1,3;2,4]-[5,8;6,9]*i B=[1+5i,2+6i;3+8*i,4+9*i] C=A*B 实验二 MATLAB 运算基础 一、实验目的及要求 1.掌握建立矩阵的方法。 2.掌握MATLAB 各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。 二、 实验设备与仪器 1.微机 2.matlab 仿真软件 三、实验原理 １．矩阵的建立方法 （1）直接输入法：将矩阵的元素用方括号括起来，按矩阵行的顺序输入各元素，同一行的各元素之间用空格或逗号分隔，不同行的元素之间用分号分隔。 （2）利用M 文件建立矩阵,对于比较大且比较复杂的矩阵，可以为它专门建立一个M 文件。 （3）用MATLAB 函数建立矩阵, MATLAB 提供了许多产生特殊矩阵的函数，可以利用他们去建立矩阵 2.常用数学函数 sin :正弦函数 cos ：余弦函数 sqrt ：平方根函数 exp ：自然指数函数
Matlab基础及应用实验指导书
Matlab 基础及应用实验指导书 实验一Matlab的基本操作 实验目的：掌握Matlab的基本操作方法 实验内容：1、使用变量与基本运算； 2、向量与矩阵的处理； 3、程序流程控制； 4、M 文件编辑。 参照教材相关内容 向量生成： x=linspace(0,2*pi); y=sin(x); plot(x,y) plot(x,sin(x),'o',x,cos(x),'x',x,sin(x)+cos(x),'*'); 数据导入 1.菜单File—Import—Data，支持Excel、txt等； 2.在Workspace窗口中双击数据表名，在Array Editor中将数据复制进去即可。 绘图 1将数据表的各列数值分别赋予变量x、y、z等，格式如下：x=sheetname(:,1), y=sheetname(:,2), z=sheetname(:,3); 2用命令plot(x,y,’XXXX’)绘制图形，单引号中的符号表示点线的属性，如线形、颜色、点的形状等，若用双对数坐标画图则命令为loglog(x,y)； 3在弹出的绘图界面中用菜单View—Property Editor编辑图形属性，如字体大小、数据点形状、横纵坐标名称、绘图区域颜色等；
4绘图方法2：在数组编辑器上点击Plot Selection按钮，选择图形的类型即可；5绘图方法3：菜单File—New—Figure创建新的图形，在图形编辑器中Figure Palette面板点击2D Axes，点击右下角Add Data选择图表类型和坐标轴的数据源，度分布图将坐标轴由线形改为对数即可。 6hold on/off命令：叠绘命令，切换绘图的保持功能； 7绘制双纵轴： 7.1plotyy(x1,y1,x2,y2)：分别用左/右侧y轴表示两条曲线； 7.2plotyy(x1,y1,x2,y2,FUN)：FUN是字符串格式，用来指定绘图的函数名，可以 由多个。 8创建子图：subplot(m,n,p)：表示将绘图区域分为m*n个矩形块，分别创建坐标系，如 >>subplot(1,2,1);loglog(x,y); >>subplot(1,2,2);loglog(m,n); 表示在图形中创建两个子图，左右排列，分别绘制双对数坐标图，变量分别是x、y和m、n。 曲线拟合 1.简单拟合：图形编辑器中菜单Tools—Basic Fitting，选择拟合函数，点击右 下方的向右箭头可显示拟合曲线的方程； 2.拟合工具：Start—Toolboxes—Curve Fitting—Curve Fitting Tool，上方的 一排按钮中Data用于选择数据源，Fitting用于拟合（先点New Fit，然后选择拟合曲线，如果没有的话可以选Custom Equations，点击右边的New equation 按钮，在弹出的对话框中输入想要拟合的曲线方程，选好后点击Apply即可，下方的Results中显示拟合结果，包括公式和R2），Exclude用于定制排除策略，Plotting用于选择绘图的数据，Analysis分析结果。 3.绘制幂律度分布的拟合曲线，一般采用先把数据点绘制上去，hold on，在Excel 中求出拟合直线的方程，然后在Matlab中生成直线，并绘制到源数据上。 数组的创建
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 2018.4
实验一 MATLAB 的基本操作 一、 实验目的： 1. 掌握Matlab 软件使用的基本方法； 2. 熟悉常用命令的操作； 3. 熟悉Matlab 的数据表示和基本运算 二、 实验内容： 1. 计算 y =x 3 (x-0.98)2/(x 1.35)3 -5(x I, x)当 x =2 和 x =4 的值 2. 计算 cos60； -3；9-「2 _ 2 2 3. 已知 a =3,A =4,b =a ,B =b -1,c =a A -2B,C =a 2B c ，求C 4. 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 5. 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 矩阵，计算矩阵的5次方 - _1 4 8 13〕 一5 4 3 -2〕 7.设 A = -3 6 -5 _9 , B = 6 -2 3 -8 2 —7 -12 _8 —1 3 _9 7」 C = * A 1 。 B D A B 2 8. 求23 (s 4)(s 1) 的“商”及“余”多项式。 s 3 +s + 1 9. 建立矩阵A ，然后找出在［10,20］区间的元素的位置 10. 创建一个有7个元素的一维数组，并做如下处理： 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、实验要求： 1. 撰写预习报告。 6找出数组A =;4 2 41中所有绝对值大于 3 5 3的元素。利用上题的
《数字图像处理：Matlab算法设计与解译》实验指导书 实验1-图像垂直镜像运算编程实验
实验1 图像垂直镜像运算编程实验 第一部分目的与要求 1.1 实验目的 （1）理解图像垂直镜像运算的基本原理。 （2）了解和熟悉基于Matlab软件环境的图像算法仿真验证思路和方法。 （3）熟悉常用的Matalb函数，初步掌握利用Matlab编程实现图像垂直镜像运算的思路和方法。 1.2 实验内容及要求 （1）利用Matlab语言环境编写实现图像垂直镜像运算的程序。 （2）对比地显示（原图像在第一行、垂直镜像结果图像在第二行）原图像和结果图像。 1.3 编程涉及的部分Matlab函数 （1）%：注释符号，在其后的同一行中的内容是注释，不会被执行。 （2）clc：清除命令窗口中的内容。 （3）clear all：清除工作空间的所有变量、函数和MEX文件。 （4）close all：关闭所有的Figure窗口。 （5）imread('path_filename')：读入指定路径及文件名为path_filename的图像。 （6）[m, n, color]=size(I)：获取图像矩阵I的行数h和列数w及颜色数color。当color值等于3时，说明图像I是彩色图像。缺省color的形式为[m, n]=size(I)。 （7）subplot(m, n, p)：将多幅图像输出到一个平面（figure）上。其中，m表示将图像排成m 行，n表示将图像排成n列，也即整个figure中有n幅图像排成一行，一共m行。p表示图所在的位置，p=1表示从左到右从上到下的第一个位置。 （8）imshow(I,[low high])：显示灰度图像 I，并以二元素向量[low high]指定显示范围。
Matlab实验指导书河北大学(郑晓昆)
Matlab实验指导书 河北大学电子信息工程学院 2004年1月 目录 MATLAB实验教学计划 (2) 实验一MATLAB基本操作 (3) 实验二MATLAB图形系统 (5) 实验三MATLAB程序设计 (6) 实验四MATLAB基本应用领域 (7) 实验五设计性综合实验1---数字信道编译码 (14) 实验六设计性综合实验2---fir滤波器设计 (16) MATLAB实验教学计划 指导教师：郑晓昆薛文玲王竹毅 学时数：12学时周4学时2次实验，共3周6次实验，第7—9教学周， 每次实验2学时 所用仪器设备：MATLAB7.0实验软件系统 实验指导书：Matlab实验指导书自编 实验参考书：
matlab语言实验指导书
实验一 matlab 集成环境及数值运算 一、实验目的 1.熟悉启动和退出MATLAB 的方法； 2.熟悉MATLAB 的集成环境； 3.掌握建立矩阵的方法； 4,掌握MATLAB 各种表达式的书写规则以及常用函数的使用。 二、实验内容 1.先求下列表达式的值，然后显示MATLAB 工作空间的使用情况并保存全部变量。 （1）2 185sin 21e z += （2）)1ln(21 22x x z ++= ，其中⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=545 .0212i x （3）0.3,9.2,8.2,,9.2,0.3,2 3.0ln )3.0sin(233.03.0 --=+++-= -a a a e e z a a 提示：利用冒号表达式生成a 向量，求各点的函数值时用点乘运算。 （4）⎪⎩⎪⎨⎧<≤<≤<≤+--=322110121422 2t t t t t t t z ，其中t=0:0.5:2.5 提示：用逻辑表达式求分段函数值。 2.已知： ⎥⎥ ⎥⎦ ⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=76538773443412A ， ⎥⎥⎥⎦⎤ ⎢⎢⎢⎣⎡--=723302131B 求如下表达式的值： （1）A+6*B 和A-B+I （其中I 为单位矩阵） （2）A*B 和A.*B （3）A^3和A.^3 （4）A/B 和B\A （5）[A,B]和[A([1,3],:);B^2] 3.设有矩阵A 和B ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 A , ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦ ⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=11 13 4 0 7 9 4- 23 0 9 6- 17 16 0 3 B （1） 求他们的乘积C （2）将矩阵C 的右下角3×2子矩阵赋给D （3） 查看MATLAB 工作空间的使用情况。 4.完成下列操作： （1）求[100,999]之间能被21整除的数的个数。 提示：先利用冒号表达式，再利用find 和length 函数。
matlab线性代数实验
线性代数MATLAB 实验指导书 MATLAB 是Matrix Laboratory 的缩写，是一个集数值计算、图形处理、符号运算、文字处理、数学建模、实时控制、动态仿真和信号处理等功能为一体的数学应用软件，而且该系统的基本数据结构是矩阵，又具有数量巨大的内部函数和多个工具箱，使得该系统迅速普及到各个领域，尤其在大学校园里，许多学生借助它来学习大学数学和计算方法等课程，并用它做数值计算和图形处理等工作。我们在这里介绍它的基本功能，并用它做与线性代数相关的数学实验。 在正确完成安装MATLAB 软件之后，直接双击系统桌面上的MATLAB 图标，启动MATLAB ，进入MATLAB 默认的用户主界面，界面有三个主要的窗口：命令窗口（Commend Window ）, 当前目录窗口（Current Directory ）,工作间管理窗口（Workspace ）。 命令窗口是和Matlab 编译器连接的主要窗口，“>>”为运算提示符，表示Matlab 处于准备状态，当在提示符后输入一段正确的运算式时，只需按Enter 键，命令窗口中就会直接显示运算结果。 实验1 矩阵的运算，行列式 实验名称：矩阵的运算，行列式 实验目的：学习在matlab 中矩阵的输入方法以及矩阵的相关运算，行列式。 实验原理：介绍相关的实验命令和原理 (1)一般矩阵的输入 (2)特殊矩阵的生成 (3)矩阵的代数运算 (4)矩阵的特征参数运算 (5)数字行列式和符号行列式的计算 实验命令 1 矩阵的输入 Matlab 是以矩阵为基本变量单元的，因此矩阵的输入非常方便。输入时，矩阵的元素用方括号括起来，行内元素用逗号分隔或空格分隔，各行之间用分号分隔或直接回车。 例1 输入矩阵 ⎪⎪⎪⎭ ⎫ ⎝⎛--=654301211A ，可以在命令窗口中输入 >>A=[1 1 2;-1 0 3;4 -5 6] A = 1 1 2 -1 0 3 4 - 5 6 2 特殊矩阵的生成 某些特殊矩阵可以直接调用相应的函数得到，例如： zeros(m,n) 生成一个m 行n 列的零矩阵
福州大学MATLAB基础实验指导书
实验一 MATLAB 基础知识 一、实验目的 1．熟练掌握Matlab 的启动与退出； 2. 熟悉Matalb 的命令窗口，常用命令和帮助系统； 3. 熟悉Matalb 的数据类型； 4. 熟悉Matlab 的基本矩阵操作，运算符和字符串处理 二、实验设备 1．方正电脑 2．MATLAB 软件 三、实验内容 1. 已知矩阵 A=[3 4 -1 1 -9 10;6 5 0 7 4 -16;1 -4 7 -1 6 -8;2 -4 5 -6 12 -8;-3 6 -7 8 -1 1;8 -4 9 1 3 0] 写出完成下列操作的命令: (1) 将矩阵A 的第2-5行中第1，3，5列元素赋给矩阵B ； (2) 删除矩阵A 的第7号元素； (3) 将矩阵A 的每个元素加上30； (4) 求矩阵A 的大小和维数； (5) 将矩阵A 的右下角3*2矩阵构成矩阵C ； (6) 输出[-5,5]范围内的所有元素； 2. 设x=-74o ,y=27 o ,22 的值。 3. 当a 取，，，…，，，时，求0.3sin(0.3)a e a -+在各点的函数值。 4. 已知 3542126734457,2874879015930A B -⎡⎤⎡⎤ ⎢⎥⎢⎥=-=⎢⎥⎢⎥ ⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ 求下列表达式的值： (1) A*B 和A.*B (2) A^3和A.^3 (3) A/B 和B\A (4) [A,B]和[A([1,3]);B^2] 5. 设a=1+2i,b=-3+4i,6i c e π =,求ab c a b + +的值。 实验二 MATLAB 程序设计
1．学会编写简单函数m 文件，调用及调试函数m 文件； 2．学会MATLAB 的简单程序编写。 二、实验设备 1．方正电脑 2．MATLAB 软件 三、实验内容 1．从键盘输入一个4位整数，按如下规则加密后输出。加密规则：每位数字都加上7，然后用和除以10的余数取代该数字；然后将第1位数与第3位数交换，第2位数与第4位数交换。 2. 硅谷公司员工的工资计算方法如下： (1) 工作时数超过120h 者，超过部分加发15%； (2) 工作时数低于60h 者，扣发700元； (3) 其余按每小时84元计发。 试编程按输入的工号和该员工的工时数，计算应发工资。 3．根据 2222 1111 6 123n π = ++++L ，求π的近似值。当n 分别取100，1000，10000时，结果是多少 （要求：分别用循环结构和向量运算（使用sum 函数）来实现） 4．根据111 13521 y n =+ +++ -L ，求 (1) y<3时的最大n 值； (2) 与(1)的n 值对应的y 值。考虑 5．考虑一下迭代公式1n n a x b x += +，其中，ａ，ｂ为常数。 (1) 编写程序求迭代结果，迭代的终止条件为5 110n n x x -+-≤，迭代初值0 1.0x =，迭 代次数不超过500次。 (2) 如果迭代过程收敛于r ，那么r 的准确值是2 b -±，当(a,b)的值取(1,1)、(8,3)、 (10,时，分别对迭代结果和准确值进行比较。 实验三 图形绘制
Matlab应用基础实验指导书
Matlab应用基础实验指导书
Matlab应用基础实验指导书 董武 北京印刷学院 电子信息工程专业
目录 1. 变量、向量、矩阵实验 2. 多项式和曲线拟合插值实验 3. 程序设计实验 4. 符号运算实验 5. 数据和函数可视化 6. SIMULINK仿真设计
实验1变量、向量、矩阵实验一．实验目的和要求 1. 熟悉Matlab7.5的安装、卸载，和开发环境。 2. 掌握Matlab的常用命令 3. 掌握Matlab变量的创建，和向量的生成函数 4. 掌握Matlab矩阵的生成方法和常用运算。 二．实验设备及器材 硬件：PC机软件：Windows XP系统，Matlab软件三．实验内容及步骤 1. 练习Matlab软件的安装和卸载 安装MATLAB7.5系统，运行setup.exe 输入序列号选择定制功能
选择各个模块，各种用于不同专业的工具箱 在添加或删除程序中卸载Matlab 注意：如果Matlab的各个窗口的分布被打乱，使用菜单：Desktop/ Desktop Layout/Default恢复原来各个窗口的分布。 2. 熟悉matlab的开发环境：命令窗口、命令历史窗口、工作空间窗口、当前路径窗口。 3. 创建一个变量x赋值 4.5，观察此变量在工作空间窗口的情况。 4. 练习使用方向键“↑”键调出已经输入过的命令 5. 练习常用命令： 1）who只显示变量名 2）whos给出变量的大小、数据类型等信息。whos x 3）clear：清除工作区中的所有变量 4）clear(变量名)：清除指定的工作区变量: clear x 5）help命令: help sin 6. 向量 1）向量的生成： （1）建立行向量a=[1 3 9 10 15 16]，建立列向量b=[1; 3; 9; 10; 15; 16] （2）利用冒号表达式“:”生成行向量 生成向量a，最小值是1，最大值是100，各个元素之间的差值是1，各个元素的差值为2.
MATLAB应用实验指导书1234-结果
************************ MATLAB语言实验指导书************************ 中国矿业大学信息与电气工程学院 2014年3月
实验一 MATLAB 工作环境熟悉及基本运算 一、实验目的：熟悉MATLAB 的工作环境，学会使用MATLAB 进行一些简单的运 算。掌握基本的矩阵运算及常用的函数。 二、实验内容：MATLAB 的启动和退出，熟悉MATLAB 的桌面（Desktop ），包括 菜单（Menu ）、工具条 （Toolbar ）、命令窗口(Command Window)、历史命令窗口、工作空间(Workspace)等；完成一些基本的矩阵操作；学习使用在线帮助系统。 三、实验步骤： 1、启动MATLAB ，熟悉MATLAB 的桌面。 2、在命令窗口执行命令完成以下运算，观察workspace 的变化，记录运算结果。 （1）（365-522-70） 3 = （2）area=pi*^2 = （3）已知x=3，y=4，在MATLAB 中求z ： ()2 3 2y x y x z -= = 576 （4）将下面的矩阵赋值给变量m1,在workspace 中察看m1在内存中占用的字节数。 m1=⎥⎥⎥⎥ ⎦ ⎤⎢⎢⎢ ⎢⎣⎡11514412679810115133216 执行以下命令 >>m1( 2 , 3 )=10 >>m1( 11 )=6 >>m1( : , 3 )= 3 10 6 15 >>m1( 2 : 3 , 1 : 3 )=[ 5 11 10;9 7 6] >>m1( 1 ,4 ) + m1( 2 ,3 ) + m1( 3 ,2 ) + m1( 4 ,1)=34 （5）执行命令>>help abs 查看函数abs 的用法及用途，计算abs( 3 + 4i )=5 （6）执行命令 >>x=0::6*pi; >>y=5*sin(x); >>plot(x,y) （7）运行MATLAB 的演示程序，>>demo ，以便对MATLAB 有一个总体了解。 3、矩阵运算 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=654321a ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=531142b ⎥⎥⎥⎦⎤ ⎢⎢⎢⎣⎡-=201c ⎥⎥⎥⎦ ⎤⎢⎢⎢⎣⎡=063258741d （1）下列运算是否合法，为什么如合法，结果是多少 ①. result1 = a'=[1 4;2 5;3 6]
MATLAB实验指导书(附答案)
MATLAB基础实验指导书 漳州师范学院物电系 2010年10月
目录 实验一MATLAB环境的熟悉与基本运算 (2) 实验二MATLAB数值运算 (8) 实验三MATLAB语言的程序设计 (12) 实验四MATLAB的图形绘制 (16) 实验五采用SIMULINK的系统仿真 (20) 实验六MATLAB在电路中的应用 (25) 实验七MATLAB在信号与系统中的应用 (27) 实验八MATLAB在控制理论中的应用 (29)
实验一 MATLAB环境的熟悉与基本运算 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: 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 3.MATLAB变量与运算符 变量命名规则如下： （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 MATLAB中设置了一些特殊的变量与常量，列于下表。
MATLAB运算符，通过下面几个表来说明MATLAB的各种常用运算符 表2 MATLAB算术运算符 表3 MATLAB关系运算符 表4 MATLAB逻辑运算符 表5 MATLAB特殊运算
4.MATLAB的一维、二维数组的寻访 表6 子数组访问与赋值常用的相关指令格式 5.MATLAB的基本运算 表7 两种运算指令形式和实质内涵的异同表 6.MATLAB的常用函数
表8 标准数组生成函数 表9 数组操作函数 三、实验内容 1、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） 2、学习使用clc、clear，观察command window、command history和workspace 等窗口的变化结果。 3、初步程序的编写练习，新建M-file，保存（自己设定文件名，例如exerc1、 exerc2、exerc3……），学习使用MATLAB的基本运算符、数组寻访指 令、标准数组生成函数和数组操作函数。 注意：每一次M-file的修改后，都要存盘。 练习A： （1）help rand，然后随机生成一个2×6的数组，观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。 （2）学习使用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，掌握其含义： A(2, 3) A(:,2) A(3,:) A(:,1:2:3) A(:,3).*B(:,2) A(:,3)*B(2,:) A*B A.*B A^2 A.^2 B/A B./A （5）二维数组的创建和寻访，创建一个二维数组（4×8）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
信号与系统matlab仿真实验指导
第二部分上机实验 实验一连续时间信号的时域分析 一、实验目的： 1、熟悉表示连续时间信号的MATLAB函数； 2、掌握用MATLAB描绘二维图像的方法。 3、掌握用MATLAB对连续信号进行基本的运算和时域变换的方法。 二、实验原理： （一）连续时间信号的时域表示 信号是消息的载体，是消息的一种表现形式。信号可以是多种多样的，通常表现为随时间变化的某些物理量，一般用x(t)或x(n)来表示。信号按照自变量的取值是否连续可分为连续时间信号和离散时间信号。 连续时间信号是指自变量的取值范围是连续的，且对于一切自变量的取值，除了有若干不连续点以外，信号都有确定的值与之对应。严格来说，MATLAB并不能处理连续信号，而是用等时间间隔点的样值来近似地表示连续信号。当取样时间间隔足够小时，这些离散的样值就能较好地近似连续信号。在MATLAB中通常用向量来表示连续时间信号，向量需要与时间变量相对应。 对于连续时间信号x(t)，可用x、t两个行向量来表示。其中向量t是形如t = t1:p:t2的MATLAB命令定义的时间范围向量，t1为信号起始时间，t2为终止时间，p为时间间隔。向量x为连续信号x(t)在向量t所定义的时间点上的样值。如产生连续信号 t t t Sa t x ) sin( )( )(= =可用如下命令实现： t =-10:1.5:10; x=sin(t)./ t; 在命令窗口（Command Window）中可得到程序执行的结果即x、t的具体值。注意：在MATLAB程序调试过程中，有时程序执行不出结果或虽然出结果但存在一些问题，MATLAB 都会在Command窗口中给出错误说明，掌握利用Command窗口中的说明检查程序的方法。 用上述向量对连续信号进行表示后，就可以用plot命令绘制信号的时域波形。命令如下： plot(t,x) title(‘x(t)=Sa(t)’) xlabel(‘t’) axis([-10,10,-0.2,1.2]) 绘制的信号波形如图一所示，当把t改为：t =-10:0.5:10;则可得到图二。因为plot 命令将点与点之间用直线连接，当点与点之间距离很小时，绘出的图形就成了光滑的曲线。但图二在t=0时，曲线是间断的。