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matlab上机操作

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经济统计学上机1：Matlab的基本操作

经济统计学上机1：Matlab的基本操作

Matlab的基本操作1界面与帮助1.1界面命令窗；工作空间和工作目录；矩阵编辑器；m文件编辑器。

语句后加分号表示计算结果不显示在命令窗中。

%表示注释。

1.2帮助可使用Matlab的帮助菜单，或在命令窗口中使用help命令。

假如准确知道所要求助的主题词或指令名称，那么用help 是获得在线帮助的最简单有效的途径。

例如在命令窗口中键入：help length2数据输入、保存和导入使用命令窗或矩阵编辑器。

Matlab中的数据一般以向量或矩阵的形式存储。

例：矩阵A=123456789⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦的输入步骤。

（1）在键盘上输入下列内容(一行中的数据用逗号或空格隔开；行与行用分号隔开)A = [1,2,3; 4,5,6; 7,8,9]（2）按【Enter】键，指令被执行。

（3）在指令执行后，MA TLAB指令窗中将显示以下结果：A =1 2 34 5 67 8 9例：矩阵的分行输入A=[1,2,34,5,67,8,9]（以下是显示结果）A =1 2 34 5 67 8 9练习（将以下语句依次拷到Maltab的命令窗口并回车运行）：x=[1 2 3]x=[1;2;3]x=1:5x=1:2:9x=-3:0.2:3x=5:-0.3:3A=eye(3) %生成单位阵B=zeros(3,4)C=ones(3,7)D=[A B;C] %将几组数据并为一组数据使用workspace窗口中的工具按钮将所有变量数据保存为文件或从文件中打开。

也可选中一个变量后点右键用Save as命令将这个变量单独保存。

3算术运算符和关系运算符1)+ - *（乘）/ ^（幂） .* (元素乘)./(元素除) .^(元素幂)2) A.^2A中每个元素均平方；3)A*B 矩阵A与B相乘；4) A.*B矩阵A与B的对应元素相乘；5)A' 矩阵A的转置4对数据的检索已知2001–2010年我国的国内生产总值数据如下表：A=[2001 109655.22002 120332.72003 135822.82004 159878.32005 184937.42006 216314.42007 265810.32008 314045.42009 340902.82010 401202.0]用x表示GDP数据：x=[109655.2 120332.7 135822.8 159878.3 184937.4 216314.4 265810.3 314045.4 340902.8 401202.0]'练习以下语句：x(3) %x中第3个元素；A(3,2) %A中第3行第2列的元素；x([1 2 5]) %x中第1、２、５个元素；A([1 2 5],2) %A中位于第１行第２行第5行及第2列的元素；x(3:6) %x中第3个到第６个元素；A(3:6,1:2) %A中第3行到第６行、第1列到第2列的元素；x(3:end) %x中第３个到最后一个元素；A(3:end,2) %A中第３行到最后一行、第2列的元素；A(3:6,:) %A中第３行到第６行、所有列的元素；A(:,2) %A中所有行、第2列的元素；x(1:2:9) %x中第１、３、５、７、９个元素；A(3:2:9,2) %A中第３、５、７、９行第2列的元素；x(9:-2:1) %x中第9、７、５、３、１个元素；flipud(A) %将A中数据上下倒排显示或取出；fliplr(A) %将A中数据左右倒排显示或取出；[i,j] = find(A>150000) %找出A中大于150000的元素，其行号放入i，列号放入j;[i,j] = find(A==159878.3) %找出A中等于159878.3的元素的行号和列号（即元素的下标）；i= find(A==159878.3) %找出A中等于159878.3的元素的编号（Matlab中矩阵元素除了行号和列号外，还有一个编号，也称为线性索引）；find(A) %显示A中不为0的元素的编号x(find(x>=150000&x<200000)) %显示出x中大于或等于150000并且小于200000的元素；x(find(x>200000|x<150000)) %显示出x中大于200000或者小于150000的元素；max(x) %返回x中最大的元素值；max (A) %返回A中各列的最大的元素；min(x) %返回向量x中最小的元素；min(A) %返回A中各列的最小的元素；length(x) %返回向量x的长度，即x中元素的个数；numel(A) %返回矩阵A中元素的个数；sort(x) %将向量x的元素按递增排序；若x是矩阵，对其每列进行递增排序。

matlab上机实验指导书

matlab上机实验指导书

MATLAB应用基础实验指导书第一章 MATLAB及其工作环境介绍 (1)1.1 MATLAB简介 (1)1.2 MATLAB的工作环境介绍 (1)1.3 MATLAB的基本管理命令 (4)第二章 MATLAB的数值计算功能 (5)2.1 变量与赋值语句 (5)2.2 MATLAB矩阵 (5)2.3 MATLAB表达式 (10)2.4 MATLAB常用数学函数 (11)2.5 矩阵的基本运算 (12)2.6 数组运算 (16)2.7 多项式及其运算 (17)第三章 MATLAB程序设计入门 (19)3.1 M文件 (19)3.2 数据的输入输出 (21)3.3 全局变量和局部变量 (23)3.4 程序流程控制 (23)第四章 MATLAB的符号运算功能 (28)4.1 建立符号对象 (28)4.2 符号算术运算 (29)4.3 符号微积分运算 (32)4.4 符号函数的可视化 (34)第五章 MATLAB的可视化功能 (37)5.1 二维图形 (37)5.2绘制三维图形 (42)5.3 特殊坐标图形 (44)5.4 图形句柄 (45)第一章 MATLAB及其工作环境介绍1.1 MATLAB简介MATLAB是matrix和laboratory前三个字母的缩写，意思是实验室矩阵。

MATLAB 语言是一种广泛应用于工程计算及数值分析领域的新型高级语言，自1984年由美国MathWorks公司推向市场以来，经过十多年的发展与完善，MATLAB已发展成为由MATLAB语言、MATLAB工作环境、MATLAB图象处理系统、MATLAB数学函数库和MATLAB 应用程序接口五大部分组成的集数值计算、图形处理、程序开发为一体的功能强大的体系。

MATLAB由“主包”和三十多个扩展功能和应用学科性的工具箱组成。

MATLAB具有以下基本功能：●数值计算功能●符号计算功能●图形处理及可视化功能●可视化建模及动态仿真功能MATLAB语言是以矩阵计算为基础的程序设计语言，语法规则简单易学。

MATLAB上机内容及作业

MATLAB上机内容及作业

MATLAB上机内容及作业无约束优化求解函数fminsearch和fminunc求解无约束非线性优化问题的函数有fminsearch 函数、fminunc 函数。

函数fminsearch和fminunc功能相同，但fminunc函数可以得到目标函数在最优解处的梯度和Hessian矩阵值。

无约束优化数学模型为：min f(X) X∈R n求解无约束非线性优化问题的步骤为：第一步：先编写目标函数的M文件；第二步：再在命令窗口中调用相应的优化函数。

1、fminsearch函数调用格式为[x, fval]=fminsearch(@myfun, x0)输出参数的含义：x：返回最优解的设计变量的值；fval：在最优设计变量值时，目标函数的最小值；exitflag：返回算法终止的标志，有以下几种情况，＞0 表示算法收敛于最优解处；＝0 表示算法已经达到迭代的最大次数；＜0 表示算法不收敛。

output：返回优化算法信息的一个数据结构，有以下信息：output.iteration 表示迭代次数output.algorithm 表示所采用的算法output.funcCount 表示函数评价次数输入参数的含义：@myfun：目标函数的M文件，在其前要加“@”，或表示为'myfun' ，myfun自己可以任意命名；x0：在调用该优化函数时，需要先对设计变量赋一个初始值；2、fminunc函数的调用格式[x, fval]=fminunc (@myfun, x0)grad：返回目标函数在最优解处的梯度信息；hessian：返回目标函数在最优解处的hessian矩阵信息。

其余含义同上。

3、实例已知某一优化问题的数学模型为：min f(X)=3x12+2x1x2+x22X∈R n用MA TLAB程序编写的代码为：第一步：首先编写目标函数的.m文件，并保存为examplefsearch.m文件（先单击file菜单，后点击New 命令中的M—file，即可打开M文件编辑窗口进行代码的编辑，在英文状态下输入程序代码），代码为：function f=examplefsearch（x）f=3*x(1)^ 2+2*x(1)*x(2)+x(2)^2;第二步：在Command窗口中调用fminsearch函数，代码为：x0=[1;1]; %赋初值[x,fval]=fminsearch(@examplefsearch,x0) %回车即可调用fminsearch函数，得到结果输出最优解结果为：x=1.0e-0.08* -0.7914 0.2260 %分别为x1和x2的最优点的值（近似为0）fval=1.5722e-016 %对应最优点的最优目标函数值（近似为0）4、作业已知几个优化问题的数学模型分别为：（1）min f(X)=0.1935x1 x22 x32(4+6x4) X∈R4（2）min f(X)= (x13+cos x2+log x3）/ e x1 X∈R3（3）min f(X)=2x13+4x1x23 -10x1x2+x33X∈R3试用MATLAB编程分别求解上述优化问题的最优解。

Matlab第一教学与上机讲述免费全文阅读

Matlab第一教学与上机讲述免费全文阅读
2）有足够的安装空间，不少于4G；
3）文件名：无空格、无中文的文件夹作为程序的安 装文件夹。
第一章 MATLAB操作基础
二、 MATLAB 安装
具体安装：
第一章 MATLAB操作基础
三、MATLAB的开发环境
1、MATLAB系统的组成 ① MATLAB开发环境 ② MATLAB数学函数库 ③ MATLAB语言 ④ 图形功能 ⑤ 应用程序接口 五个部分。
（5）隐藏窗口
命令输入: edit---文本程序编辑窗口 figure---图像窗口 guide---guide窗口 也可在菜单栏中选择对应窗口
选择窗口的显示形式： Desktop—Desktop Layout
四、MATLAB的启动与退出
1、MATLAB系统的启动 （1）在桌面上双击MATLAB快捷方式图标。 （2）在开始菜单中单击MATLAB项。 （3）在MATLAB安装目录中双击MATLAB快捷方式
MATLAB的帮助系统（续）
④>>lookfor image %查找有关图像的函数和命令。 2、在线帮助浏览器
MATLAB设计了全新的在线帮助浏览器， 当在View菜单中选择了Help选项，或在Help菜 单中选择了MATLAB Help选项时，都可以打 开帮助浏览器。 3、演示帮助
选择Help菜单中的Demos选项，可以打开 演示窗口，观看要查询项的动画演示。
函数的主要用法。
实验一 MATLAB熟悉与操作 基础
三、实验内容（续） (1) 已知a=73，求a的平方根；
（2）已知x的值域区间为1π-4π，求其正
玄值，余玄值。
实验一 MATLAB熟悉与操作基础
四、完成上机实验报告；并在下节课之 前上交。

MATLAB 上机2 2013-10-21

MATLAB 上机2 2013-10-21
3
（1） [1 2; 3 4]+10-2i
4
（2） [1 2; 3 4].*[0.1 0.2; 0.3 0.4]
5
（3） [1 2; 3 4].\[20 10; 9 2]
6
（4） [1 2; 3 4].^2
7
（5） exp([1 2; 3 4])
8
（6） log([1 2; 3 4])
9
36
37
实验 2 MATLAB命令操作（二）
l 熟悉矩阵和向量求和sum与求积prod X是一个向量，A是一个矩阵 l 函数的调用格式
（1） sum(X)：返回向量 X 各元素的积 （2） prod(X)：返回向量 X 各元素的乘积 （3） sum(A)：返回一个行向量，其第 i 个元素是A的第i列的 元素乘积 （4） prod(A)：返回一个行向量，其第 i 个元素是 A 的第 i 列 的元素乘积 （5） sum(A，dim)：当dim为1时，该函数等同于prod(A)； 当dim为2时，返回一个列向量，其第i个 10 元素是A的第i行的各元素和
17
（6） prod([1 2; 3 4], 2)
当dim=2时，第2个元素是 第二行各元素之积
>> prod(A) ans = 3 8 >>
当dim=1，同 prod(A)
18
实验 3 MATLAB命令操作（三）
（1） 创建一个矩阵，并保存到D盘的\test目录中
1 2 3 A = 6 5 4 8 7 9
实验 2 MATLAB命令操作（二）
（1） sum([1 2 3 4]) （2） prod([1 2 3 4]) （3） sum([1 2; 3 4]) （4） prod([1 2; 3 4]) （5） sum([1 2;3 4], 2) （6） prod([1 2; 3 4], 2)

第1章--MATLAB语言上机操作实践

第1章--MATLAB语言上机操作实践
subplot(m，n，i)；在同一图形界面上产生一个m行n 列的子图轴系，在第i个子图位置上作图。
8
6.title 功能： 功能：在图形的上方标注图名。 调用格式： 调用格式：
title(′string′)；在图形的上方标注由字符串表示的图名， 其中string的内容可以是中文或英文。
9
7.xlabel 功能： 功能：在横坐标的下方标注说明。 调用格式： 调用格式：
15 (3)在MATLAB命令窗口输入： H1＝ones(3，2) H2＝zeros(2，3) H3＝eye(4) 观察输出结果。
16
2.数组的基本运算 数组的基本运算
在MATLAB命令(Command)窗口： (1)输入A＝［1 3 5］，B＝［2 4 6］，求C＝A＋B，D ＝A－2，E＝B－A。 (2)求F1＝A*3，F2＝A.*B，F3＝A./B，F4＝A.＼B， F5＝B.＼A，F6＝B.^A，F7＝2./B，F8＝B.＼2。 (3)求Z1＝A*B′，Z2＝B′*A。 观察以上各输出结果，比较各种运算的区别，理解其 含义。
24
五、实验预习
(1)认真阅读附录1，明确以下问题： ①MATLAB语言与其它计算机语言相比，有何特点？ ②MATLAB的工作环境主要包括几个窗口？这些窗口 的主要功能是什么？ ③MATLAB如何进行数组元素的寻访和赋值？在赋值 语句中，各种标点符号的作用如何？ ④数组运算有哪些常用的函数？MATLAB中如何处理 复数？ ⑤数组运算与矩阵运算有何异同？重点理解数组运算 中点乘(.*)和点除(./或.＼)的用法。
13 A(［2，5］，：)＝［］ A/2 A(4，：)＝［sqrt(3) (4＋5)/6*2 －7］ 每输入一行命令，观察输出的结果，然后在上述各命 令行的后面标注其含义。

东北大学matlab上机作业

东北大学matlab上机作业

第一部分1.安装MA TLAB 软件，应用demo 命令了解主要功能，熟悉基本功能，会用help 命令2.用MATLAB 语句输入矩阵A 和B⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=1423143212344321A ， ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡++++++++++++++++=4j 11j43j22j34j 11j 42j 33j 24j13j 22j 31j 41j 42j 33j 24j 1B前面给出的是44⨯矩阵，如果给出5)6,5(=A 命令将得出什么结果？解： （1）>> A=[1,2,3,4;4,3,2,1;2,3,4,1;3,2,4,1] A =1 2 3 4 4 3 2 1 2 3 4 1 3 2 4 1 （2）>> B=[1+4j,2+3j,3+2j,4+1j;4+1j,3+2j,2+3j,1+4j;2+3j,3+2j,4+1j,1+4j;3+2j,2+3j,4+1j,1+4j] B =1.0000 + 4.0000i2.0000 +3.0000i 3.0000 + 2.0000i4.0000 + 1.0000i 4.0000 + 1.0000i 3.0000 + 2.0000i 2.0000 + 3.0000i 1.0000 + 4.0000i 2.0000 + 3.0000i 3.0000 + 2.0000i 4.0000 + 1.0000i 1.0000 + 4.0000i 3.0000 + 2.0000i 2.0000 + 3.0000i 4.0000 + 1.0000i 1.0000 + 4.0000i >> A(5,6)=5 A =1 2 3 4 0 0 4 3 2 1 0 0 2 3 4 1 0 0 3 2 4 1 0 0 053.假设已知矩阵A ，试给出相应的MATLAB 命令，将其全部偶数行提取出来，赋给B 矩阵，用magic(8)A =命令生成A 矩阵，用上述命令检验一下结果是不是正确。

Matlab上机1

Matlab上机1
完成下列操作： （1） 取出 A 的前 3 行构成矩阵 B， 前两列构成矩阵 C， 左下角 2 2 子矩阵构成矩阵 D， B 与 C 的乘积构成矩阵 E。 （2）分别求 E<D，E&D，E|D，~E|~D 和 find(A>=10&A<25)并解释上述命令所代表的 运算过程。 10. 建立(cell)矩阵 B 并回答有关问题。 B{1,1}=1; B{1,2}=’Brenden’; B{2,1}=reshape(1:9,3,3); B{2,2}={12,34,2;54,21,3;4,23,67}; (1)size(B)的值是多少？ （2）B(2)和 B(4)的值分别是多少？ （3）B(3)=[]和 B{3}=[]执行后，B 的值分别是多少？
3 0 16 17 6 9 B 0 23 4 0 9 7 4 13 11
（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
0.778 10 0 23 41 45 65 5 9. 已知：矩阵 A 32 5 0 32 54 3.14 6 9.54
2. 建立自己的工作目录，再将自己的工作目录设置到 Matlab 搜索路径下。 3. 利用 Matlab 的帮助功能，分别查询 inv、plot、max、round 等函数的功能及用法； 4. 先求下列表达式的值，然后显示 Matlab 工作空间的使用情况并用 save 命令把全部变量 保存在 mydata .mat 中，用 clear 命令清除所有变量，用 load 命令载入所有变量。 （1） （2）
0.778 10 23 A 41 45 65 . . 32 9 54 3 14 的最大值、最小值、中值和平均值。 13. 求矩阵
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Matlab上级操作及答案
1、 解线性方程组14235231543421431321xxxxxxxxxxx
>>A=[5 1 –1 0;1 0 3 –1;-1 –1 0 5;0 0 2 4];b=[1;2;3;-1]; x=A\b
ans=
x1=1.4, x2= -5.9, x3=0.1, x4= -0.3.
2、 设 f(x,y) = 4 sin (x 3y)，求 3,22yxyxf。
>>syms x y; f=diff(4*sin(x^3*y),x); f=diff(f,y); f=subs(f,x,2); f=subs(f,y,3)
ans=
1063.6
3、 求解下列微分方程

511 2)1('.xyyxy




(只要求写出x=1.5时y的值)

>>ex6fun=@(x,y)x+y;
[x,y]=ode45(ex6fun,[1 1.5],2);
[x,y]
ans=
x=1.5000时， y= 4.0949

4、已知：987654321a，分别计算a的数组平方和矩阵平方，并观察其结
果。
>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];
>> a.^2
ans =
1 4 9
16 25 36
49 64 81
>> a^2
ans =
30 36 42
66 81 96
102 126 150
5、角度604530x，求x的正弦、余弦、正切和余切。
>> x=[30 45 60];
>> x1=x/180*pi;
>> sin(x1)
ans =
0.5000 0.7071 0.8660
>> cos(x1)
ans =
0.8660 0.7071 0.5000
>> tan(x1)
ans =
0.5774 1.0000 1.7321
>> cot(x1)
ans =
1.7321 1.0000 0.5774

6、矩阵728365219a，分别对a进行特征值分解、奇异值分解、LU分解、
QR分解及Chollesky分解。
>> [v,d]=eig(a,b)
v =
-0.4330 -0.2543 -0.1744
-0.5657 0.9660 -0.6091
-0.7018 0.0472 0.7736
d =
13.5482 0 0
0 4.8303 0
0 0 3.6216
>> a=[9 1 2;5 6 3;8 2 7];
>> [u,s,v]=svd(a)
u =
-0.5601 0.5320 -0.6350
-0.4762 -0.8340 -0.2788
-0.6779 0.1462 0.7204
s =
15.5234 0 0
0 4.5648 0
0 0 3.3446
v =
-0.8275 0.3917 -0.4023
-0.3075 -0.9156 -0.2592
-0.4699 -0.0907 0.8781
>> [l,u]=lu(a)
l =
1.0000 0 0
0.5556 1.0000 0
0.8889 0.2041 1.0000
u =
9.0000 1.0000 2.0000
0 5.4444 1.8889
0 0 4.8367
>> [q,r]=qr(a)
q =
-0.6903 0.3969 -0.6050
-0.3835 -0.9097 -0.1592
-0.6136 0.1221 0.7801
r =
-13.0384 -4.2183 -6.8260
0 -4.8172 -1.0807
0 0 3.7733
>> c=chol(a)
c =
3.0000 0.3333 0.6667
0 2.4267 1.1447
0 0 2.2903
7、将矩阵5724a、3817b和2695c组合成两个新矩阵：
（1）组合成一个43的矩阵，第一列为按列顺序排列的a矩阵元
素，第二列为按列顺序排列的b矩阵元素，第三列为按列顺序排列的c
矩阵元素，即





237
912
685
574

（2）按照a、b、c的列顺序组合成一个行矢量，即

296531877254

>> a=[4 2;5 7];

>> b=[7 1;8 3];
>> c=[5 9;6 2];
% (1)
>> d=[a(:) b(:) c(:)]
d =
4 7 5
5 8 6
2 1 9
7 3 2
% (2)
>> e=[a(:);b(:);c(:)]'
e =
4 5 2 7 7 8 1 3 5 6 9 2
或利用（1）中产生的d
>> e=reshape(d,1,12)
ans =
4 5 2 7 7 8 1 3 5 6 9 2
8、求i44i93i49i67i23i57i41i72i53i84x的共轭转置。
>> x=[4+8i 3+5i 2-7i 1+4i 7-5i;3+2i 7-6i 9+4i 3-9i 4+4i];
>> x’
ans =
4.0000 - 8.0000i 3.0000 - 2.0000i
3.0000 - 5.0000i 7.0000 + 6.0000i
2.0000 + 7.0000i 9.0000 - 4.0000i
1.0000 - 4.0000i 3.0000 + 9.0000i
7.0000 + 5.0000i 4.0000 - 4.0000i
9、463521a，263478b，观察a与b之间的六种关系运算的结果。
>> a=[1 2 3;4 5 6];
>> b=[8 –7 4;3 6 2];
>> a>b
ans =
0 1 0
1 0 1
>> a>=b
ans =
0 1 0
1 0 1
>> aans =
1 0 1
0 1 0
>> a<=b
ans =
1 0 1
0 1 0
>> a==b
ans =
0 0 0
0 0 0
>> a~=b
ans =
1 1 1
1 1 1

10、已知：987654321a，分别计算a的数组平方和矩阵平方，并观察其
结果。
>> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];
>> a.^2
ans =
1 4 9
16 25 36
49 64 81
>> a^2
ans =
30 36 42
66 81 96
102 126 150
11、计算572396a与864142b的数组乘积。
>> a=[6 9 3;2 7 5];
>> b=[2 4 1;4 6 8];
>> a.*b
ans =
12 36 3
8 42 40

12、 对于BAX，如果753467294A，282637B，求解X。
>> A=[4 9 2;7 6 4;3 5 7];
>> B=[37 26 28]’;
>> X=A\B
X =
-0.5118
4.0427
1.3318
13、编辑函数文件hanshu.m,该函数是32()33fxxxx，并用它来计
算(0.34)f、(3)f、(6.87)f、2(3)(2)(4)fff
function y=hanshu(x)
y=x.^3-3*x.^2-1*x+3；
ans=
x=[0.34 3 6.87]
x =
0.3400 3.0000 6.8700
>> hanshu(x)
ans =

2.3525 0 178.7820
>> hanshu(3)-hanshu(2)*(hanshu(-4))^2

ans =
33075