实验3MATLAB程序设计
实验三_M_文件及_MATLAB_程序设计与调试
实验三M 文件及MATLAB 程序设计与调试一、实验目的全面掌握在MA TLAB 下进行程序设计的有关问题，具体涉及到M 脚本文件和M 函数文件的编写、全局和局部变量的使用、流程控制结构、提高程序执行效率的设计技术、程序调试等问题。
二、实验内容1、关于M 脚本文件和M 函数文件MATLAB 的M 文件有两类：脚本文件和函数文件。
（1）脚本文件——将原本要在MATLAB 的指令窗口中直接输入的语句，放在一个以．m 为后缀的，称为脚本文件中。
有了脚本文件，可直接在MATLAB 中输入脚本文件名(不含后缀)。
MATLAB 会打开这一脚本文件，并依次执行脚本文件中的每一条语句，这与在MATLAB 中直接输入语句的结果完全一致。
（2）函数文件——它的第一行必须是函数定义行。
M 函数文件由5 部分构成：◆函数定义行◆H1 行◆函数帮助文本◆函数体◆注释注意：在函数文件中，除了函数定义行之外，其它部分都是可以省略的。
但作为一个函数，为了提高函数的可用性，应加上H1 行和函数帮助文本，为了提高函数的可读性，应加上适当的注释。
例如：function y = mean(x)% MEAN Average or mean value.% For vectors, MEAN(X) is the mean value of the elements in X.% For matrices, MEAN(X) is a row vector containing the mean value of each column.[m,n]=size(x)；if m==1% Determine whether x is a vectorm=n；endy = sum(x)/m;①函数定义行：function y = mean(x)function 为函数定义的关键字，mean 为函数名，y 为输出变量，x 为输入变量当函数具有多个输出变量时，则以方括号括起；当函数具有多个输入变量时，则直接用圆括号括起。
实验3 MATLAB程序设计
实验3 MATLAB程序设计实验3 MATLAB程序设计一、实验目的本实验的主要目的是通过实际的编程练习，掌握和熟悉MATLAB 程序设计的基本知识和技巧。
通过本实验的学习，能够灵活使用MATLAB进行程序设计，解决实际问题。
二、实验内容1. MATLAB语言基础在本部分，我们将介绍MATLAB语言的基本语法和常用函数的使用方法。
1.1. 变量定义和赋值在MATLAB中，可以通过简单的语法来定义和赋值变量。
例如，`a = 10;`表示将值10赋给变量a。
，MATLAB也支持定义矩阵和向量。
1.2. 数学运算MATLAB提供了丰富的数学运算函数，如加法、减法、乘法、除法等等。
通过这些函数，我们能够进行各种数学运算。
1.3. 条件语句和循环语句条件语句和循环语句在程序设计中非常重要。
在MATLAB中，我们可以使用if-else语句来进行条件判断，使用for循环和while 循环来实现循环操作。
2. MATLAB绘图功能MATLAB的绘图功能非常强大，可以用于绘制各种图形，如曲线图、散点图、柱状图等等。
2.1. 绘制曲线图在MATLAB中，通过`plot`函数可以绘制曲线图。
我们可以指定要绘制的曲线的x和y坐标，并可以设置其他参数，如线型、颜色等。
2.2. 绘制散点图通过`scatter`函数可以绘制散点图。
散点图用于展示数据的分布情况，非常直观。
2.3. 绘制柱状图通过`bar`函数可以绘制柱状图。
柱状图用于比较不同类别或不间点的数据。
3. MATLAB文件操作在实际的程序设计过程中，常常需要读取和写入文件。
MATLAB 提供了相关的文件操作函数，方便我们进行文件的读写操作。
3.1. 文件的读取通过`fopen`函数可以打开一个文件，通过`fread`函数可以读取文件的内容。
3.2. 文件的写入通过`fopen`函数可以创建一个文件，并通过`fwrite`函数将数据写入文件中。
三、实验步骤1. 编写MATLAB程序根据实验内容，编写MATLAB程序实现相应功能。
实验三 Matlab程序设计
实验三Matlab程序设计一、实验目的：掌握MATLAB程序编辑、运行及调试方法，M文件建立方法，函数文件建立方法，程序设计方法。
二、实验内容：1、启动MATLAB后，点击File|New|M-File，启动MATLAB的程序编辑及调试器（Editor/Debugger），编辑以下程序，点击File|Save保存程序，注意文件名最好用英文字符。
点击Debug|Run运行程序，在命令窗口查看运行结果，程序如有错误则改正。
注：数论中一个有趣的题目：任意一个正整数，若为偶数，则用2除之，若为奇数，则与3相乘再加上1。
重复此过程，最终得到的结果为1。
如：2→13→10→5→16→8→4→2→16→3→10→5→16→8→4→2→1运行下面的程序，按程序提示输入n=1,2,3,5,7等数来验证这一结论。
%classic "3n+1" problem from number theory.while 1n=input('Enter n,negative quits:');if n<=0breakenda=n;while n>1if rem(n,2)==0n=n/2;elsen=3*n+1;enda=[a,n];endaend2．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。
然后，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。
在命令窗口中查看exp 函数的帮助；运行helpwin 查看超文本格式的帮助文件，试翻译并记录下信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）中的函数分类（Functions -- Categorical List）。
3、编程求满足∑=>mi i 1100002的最小m 值。
Matlab实验报告
实验结果及分析实验1：程序如下x=1:10y=2*x;plot(x,y)仿真结果：实验结果分析：仿真结果是条很规则的直线，X轴和Y轴一一对应，清楚明了，而序又特别简单。
所以用Maltab 软件很方便地画出规则的直线，方便研究。
实验结果及分析1、A=2、A=1A=实验结果及分析实验三 Matlab在信号与系统中的应用实验名称实验1、掌握信号与系统课程中基本知识的Matlab编程、仿真方法目的实验原理实验1程序：b=[1];a=[1 1];p=;t=0:p:5;x=exp(-3*t);subplot(1,2,1);impulse(b,a,0:p:5);title('冲激响应');subplot(1,2,2);step(b,a,0:p:5);title('阶跃响应');实验内容<设计性实验>1、用MATLAB在时域中编程求解y′(t)+y(t)=f(t), f(t)= exp(-3t)ε(t)的冲激响应、阶跃响应。
在simulink仿真环境下，设计系统框图，分析系统的冲激响应、阶跃响应。
<设计性实验>（选做）2、用MATLAB在时域中编程求解y′(t)+y(t)=f(t), f(t)=(1+exp(-3t))ε(t)的冲激响应、阶跃响应，要求用conv编程实现系统响应。
在simulink仿真环境下，设计系统框图，分析系统的冲激响应、阶跃响应。
实验结果及分析实验1仿真结果：simulink仿真环境下冲激响应阶跃响应实验名称实验四 Matlab在数字信号处理中的应用实验结果及分析实验1仿真结果:6khz12kHZ。
实验3 MATLAB程序设计
实验3 MATLAB程序设计电子信息工程系实验报告课程名称： MATLAB语言成绩：实验工程名称：实验3 MATLAB程序设计实验时间：2022-4-6 指导教师〔签名〕： 1. 实验目的学习函数的编制，掌握MATLAB的编程应用。
通过不同的程序结构和不同的实际编程问题，掌握MATLAB 的编程方法。
2.实验环境硬件：PC机，根本配置CPU PII以上，内存4G以上；软件：Matlab 版本7.1 3.实验原理MATLAB是一个专门的数学软件，特别是对矩阵进行操作，可以方便快捷的进行矩阵运算，从而简化了人们的脑力，同时能更加准确地计算结果。
4.实验内容及结果分析4.4编写一个程序，计算出坐标系中用户指定两点(X1,Y1)和(X2,Y2)之间的距离。
要求有输入、输出及其相关提示。
编写程序如下： clc; clear;X1=input('please input X1=');Y1=input('Y1='); X2=input('X2=');Y2=input('Y2=');s=sqrt((X1-X2) +(Y1-Y2) );fprintf('两点距离'); disp(s)4.5双曲余弦的定义如下：，编写一个程序，计算出用户指定的x 的值对应的双曲余弦值。
用这个程序计算双曲余弦值的假设干值，并和MATLAB 中的内建函数cosh(x)得到的值比拟看看是否完全相同。
并用MATLAB 打印出这个函数的图象。
编写程序如下：clc; clear;x=input('please input x='); coshx=(exp(x)+exp(-x))/2; disp(coshx) x=1, cosh=1.5431 x=2,cosh=3.7622 x=3,cosh=10.0677可得与内建函数值相等。
图1 利用plot函数绘图4.6电子工程：负载的最大输出功率一个内阻Rs＝50Ω，电动势V＝120V 的电源驱动一个负载RL。
实验三 MATLAB程序设计
实验三 MATLAB 程序设计
1、目的和要求
（1）熟练掌握MATLAB 的程序流程控制结构。
（2）熟练掌握M 文件的结构。
（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下述两题进行编程，并上机进行操作、运行出结果。
(1) +-+-+-
=)!
2()1(!4!21cos 242n x x x x n
n for 语句方式：
While 语句方式：
函数调用方式：
（2） ++-++-+-=++1
)1(432)1ln(
1
432n x x x x x x n n (-1＜x ≤1) for 语句方式：
While 语句方式：
函数调用方式：
(3) ⋯
++⋯+++=!!22!11n x x x e n
x
for 语句方式：
While 语句方式：
函数调用方式：
(4)用所学的流程控制结构编写程序，使其能求ax2+bx+c=0方程的解。
提示根据以下几种情况考虑：
① a=0,不是二次方程；② b2-4ac=0，有两个相等实根；
③ b2-4ac>0，有两个不等实根；④ b2-4ac<0，有两个共轭复根。
① a=0,不是二次方程；
② b2-4ac=0，有两个相等实根；
③ b2-4ac>0，有两个不等实根；
④ b2-4ac<0，有两个共轭复根。
(5)完成P305页中第五章第6题编程，要求用函数式文件完成。
注:函数式文件需说明文件保存名是什么。
《MATLAB程序设计》实验指导书
三、
实验仪器和设备
1、 计算机一台。 2、 MATLAB7.0 以上集成环境。
四、
预习要求
2
《MATLAB 程序设计》实验指导书
1、 复习 MATLAB 的启动与Байду номын сангаас出，熟悉 MATLAB 运行环境。 2、 复习 MATLAB 中矩阵的生成以及矩阵运算的基本原理。
五、
实验内容及步骤
实验内容：
1、 求下列表达式的值 1） z1
5
《MATLAB 程序设计》实验指导书
2） 函数调用 函数文件编制好后，就可调用函数进行计算了。函数调用的一般格式为 [输出实参表]=函数名（输入实参表） 注意：函数调用时各实参出现的顺序、个数，应与函数定义时形参的顺序、个 数一致，否则会出错。函数调用时，实参先传递给形参，然后再执行函数功能。 5、 选择结构 1） if 语句 a） 单分支 if 语句 if 条件 语句块 end b） 双分支 if 语句 if 条件 语句块 1 else 语句块 2 end c） 多分支 if 语句 if 条件 1 语句块 1 elseif 条件 2 语句块 2 …… elseif 条件 n 语句块 n else 语句块 n+1 end 2） switch 语句 switch 表达式 case 结果表 1 语句块 1 case 结果表 2 语句块 2 ……
二、
实验原理
1、 M 文件 用 MATLAB 语言编写的程序，称为 M 文件，它们的扩展名均为.m。M 文件根据 调用方式的不同分为两类，命令文件（Script file）和函数文件（Function file） 。 2、 建立新的 M 文件 启动 MATLAB 文本编辑器有 3 种方法： 1） 单击工具栏上的“New M-File”命令按钮。 2） 从 MATLAB 主窗口的“File”菜单中选择“New”菜单项，再选择“M-file”命令。 3） 在 MATLAB 命令窗口输入命令“edit”。 3、 打开已有的 M 文件 1） 在当前目录窗口选中要打开的 M 文件，双击鼠标左键。 2） 单击 MATLAB 主窗口工具栏上的“Open File”命令按钮，再从弹出的对话框中 选择所需打开的 M 文件。 3） 从 MATLAB 主窗口的“File”菜单中选择“Open”命令，在“Open”对话框中选中 所需打开的文件。 4） 在 MATLAB 命令窗口输入命令“edit 文件名” 。 4、 函数文件 1） 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 注意：函数名的命名规则与变量名相同。当输出形参多于一个时，应用方括号 括起来。
实验3 MATLAB程序设计
实验3 MATLAB程序设计实验3 MATLAB程序设计实验目的1. 学习使用MATLAB进行程序的设计与实现；2. 掌握MATLAB函数的编写与调用方法；3. 掌握MATLAB的编程基础知识。
实验内容编写一个MATLAB程序，实现以下功能：1. 输入一个正整数n；2. 判断该正整数是否为素数；3. 如果是素数，输出该数；4. 如果不是素数，输出该数的所有质因数；输出该数的最大质因数；输出该数的因数个数。
实验步骤3. 编写一个函数`isPrime`，用于判断一个数字是否为素数。
函数定义如下：matlabfunction result = isPrime(n)result = 1; % 假设n是素数if n <= 1result = 0; % 排除小于等于1的数字return;endfor i = 2:sqrt(n)if mod(n, i) == 0result = 0; % n可以被i整除，所以n不是素数break;endendend4. 在主函数中，调用`isPrime`函数判断输入的数字是否为素数，并输出结果；5. 如果输入的数字不是素数，编写一个函数`primeFactors`，用于计算数字的所有质因数，并输出结果。
函数定义如下：matlabfunction primeFactors(n)factors = ; % 存储质因数的数组for i = 2:nwhile mod(n, i) == 0factors = [factors i]; % i是n的质因数n = n / i;endendfprintf('该数的质因数为：');disp(factors);end6. 继续在主函数中，如果输入的数字不是素数，调用`primeFactors`函数计算所有质因数并输出；7. 在主函数中，编写一个函数`maxPrimeFactors`，用于计算数字的最大质因数，并输出结果。
函数定义如下：matlabfunction maxFactor = maxPrimeFactors(n)factors = ; % 存储质因数的数组for i = 2:nwhile mod(n, i) == 0factors = [factors i]; % i是n的质因数n = n / i;endendmaxFactor = max(factors); % 计算最大质因数end8. 继续在主函数中，调用`maxPrimeFactors`函数计算数字的最大质因数并输出；9. 在主函数中，编写一个函数`factorCount`，用于计算数字的因数个数，并输出结果。
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1，编写M 函数实现求一个数是否为素数，再编写一主程序（脚本文件），要求通过键盘输入一个整数，然后调用判断素数函数，从而确定它是否素数。
x=input('请输入一个整数x:');
if myprime(x)
disp('您输入的整数x是一个素数。
')
else
disp('您输入的数x不是一个素数。
')
end
function y=myprime(x)
y=1;
for i=2:fix(sqrt(x))
if mod(x,i)==0
y=0;
end
end
2，编写M 函数统计一数值中零的个数，然后编写脚本文件，实现统计从1—2007 中零的总个数。
function num=number0(a) %统计十进制数值中0的个数
sa=num2str(a);%将数值装化为字符串
num=length(find(sa=='0'));% ));%求取字符串中'0’的个数
y=0;
for a=1:2006
num=number0(a);
y=num+y;
end
disp(y)
504
3，编写程序计算x∈[-3,3],字长0.01：并画出曲线x = -3:0.01:3;
y=zeros(size(x));
for i = 1:length(x)
if -3<= x(i)& x(i)<=-1
y(i)=(-x(i).^2-4*x(i)-3)/
2;
elseif -1<= x(i) &
x(i)<=1
y(i)=-x(i).^2+1;
elseif 1<=x(:,i)<=3
y(i)=(-x(i).^2+4*x(i)-3)/2; end
end
plot(x,y) -3-2-10123
4 ch= menu('please choose a number','1','2','3','4')
switch ch
case 1
a=10-20*rand(1);
case 2
a=5-10*rand(1);
case 3
a=1-2*rand(1);
case 4
a=randn(1);
end
disp(a)
5编写良好的用户界面程序，完成输入全班学生某学期6门课程（任意指定）的成绩，并按学分数分别为2、3、2、4、2、5，进行加权平均，计算出每个学生的加权平均。
a=input('请依次输入语言，数学，英语，物理，化学，生物成绩；如:[68 72 65 68 35 79]:');
w=[2 3 2 4 2.5 1];
sum=0;w1=0;
for e=1:6
w1=w1+w(e);
end
for j=1:6
sum=sum+a(j).*w(j);
end
y=sum./w1;
disp(y)
6、企业发放的奖金按个人完成的利润提成。
分段提成比例K1为：当I≤10万元时K1＝10%；当10＜I≤20万元时，K1＝5%；当20＜I≤40万元时，K1＝2%；当I>40万元时，I＝1%。
function y=lirun(x)
if x<=10
y=x*0.1;
elseif x>10&&x<=20
y=(x-10)*0.05+10*0.1;
elseif x>20&&x<=40
y=(x-20)*0.02+10*0.05+10*0.1;
elseif x>40
y=(x-40)*0.01+10*0.02+10*0.05+10*0.1;
End
X=25;
Y=lirun(x)
9、有一分数序列2/1,3/2,5/3,8/5,13/8,21/13……求前15项的和。
d=0 ;
a(1)=2;
b(1)=1;
a(2)=3;
b(2)=2;
c(1)=a(1)./b(1);
c(2)=a(2)./b(2);
for i=3:15
a(i)=a(i-2)+a(i-1);
b(i)=b(i-2)+b(i-1);
c(i)=a(i)./b(i);
end
for j=1:15
d=d+c(j);
end
disp(d)
24.5701
10、有n个人围成一圈，按列号编号。
从第一个人开始报数，数到m时该人退出，并且下一个人从1开始报数，求出出圈人的顺序。
function y=shaixuan(a,b)
n=a;
x=[1:n];
i=0;m=0;j=1;
while(n>0)
i=i+1;m=m+1;
if(m==b)
k(j)=x(i);j=j+1;n=n-1;
for(v=i:n)
x(v)=x(v+1);
end
m=0;i=i-1;
end
if(i==n)
i=0;
end
end
y=k;
y=shaixuan(20,7)
y =
7 14 1 9 17 5 15 4 16 8 20 13 11 10 12 19 6 18 20 3。