南理工 matlab 答案
(完整版)MATLAB)课后实验答案[1]
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1 + e2 (2) z = 1 ln( x + 1 + x 2 ) ，其中 x = ⎡⎢ 2⎣-0.45 ⎦2 2 ⎪t 2 - 2t + 1 2 ≤ t <3 ⎨实验一MATLAB 运算基础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) z = 2sin 8501221 + 2i ⎤5 ⎥(3) z = e 0.3a - e -0.3asin(a + 0.3) + ln 0.3 + a ,a = -3.0, - 2.9, L , 2.9, 3.03⎧t 2 0 ≤ t < 1 (4) z = ⎪t 2 - 11 ≤ t <2 ，其中 t=0:0.5:2.5 4⎩解：M 文件:z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2))x=[2 1+2*i;-.45 5];z2=1/2*log(x+sqrt(1+x^2))a=-3.0:0.1:3.0;3=(exp(0.3.*a)-exp(-0.3.*a))./2.*sin(a+0.3)+log((0.3+a)./2)t=0:0.5:2.5;z4=(t>=0&t<1).*(t.^2)+(t>=1&t<2).*(t.^2-1)+(t>=2&t<3) .*(t.^2-2*t+1)4.完成下列操作：(1)求[100,999]之间能被21整除的数的个数。
(2)建立一个字符串向量，删除其中的大写字母。
解：(1)结果：m=100:999;n=find(mod(m,21)==0);length(n)ans=43(2).建立一个字符串向量例如：ch='ABC123d4e56Fg9';则要求结果是：ch='ABC123d4e56Fg9';k=find(ch>='A'&ch<='Z');ch(k)=[]ch=⎣O2⨯3⎥，其中E、R、O、S分别为单位矩阵、随机矩阵、零矩S⎦阵和对角阵，试通过数值计算验证A=⎢⎥。
南京理工大学数字信号处理matlab上机完美版
1.已知3阶椭圆IIR数字低通滤波器的性能指标为：通带截止频率0.4π，通带波纹为0.6dB，最小阻带衰减为32dB。
设计一个6阶全通滤波器对其通带的群延时进行均衡。
绘制低通滤波器和级联滤波器的群延时。
%Q1_solution%ellip(N,Ap,Ast,Wp)%N--->The order of the filter%Ap-->ripple in the passband%Ast->a stopband Rs dB down from the peak value in the passband%Wp-->the passband width[be,ae]=ellip(3,0.6,32,0.4);hellip=dfilt.df2(be,ae);f=0:0.001:0.4;g=grpdelay(hellip,f,2);g1=max(g)-g;[b,a,tau]=iirgrpdelay(6,f,[0 0.4],g1);hallpass=dfilt.df2(b,a);hoverall=cascade(hallpass,hellip);hFVT=fvtool([hellip,hoverall]);set(hFVT,'Filter',[hellip,hoverall]);legend(hFVT,'Lowpass Elliptic filter','Compensated filter');clear;[num1,den1]=ellip(3,0.6,32,0.4);[GdH,w]=grpdelay(num1,den1,512);plot(w/pi,GdH); gridxlabel('\omega/\pi'); ylabel('Group delay, samples');F=0:0.001:0.4;g=grpdelay(num1,den1,F,2); % Equalize the passbandGd=max(g)-g;% Design the allpass delay equalizer[num2,den2]=iirgrpdelay(6,F,[0,0.4],Gd);[GdA,w] = grpdelay(num2,den2,512);hold on;plot(w/pi,GdH+GdA,'r');legend('Original Filter','Compensated filter');2．设计巴特沃兹模拟低通滤波器，其滤波器的阶数和3-dB 截止频率由键盘输入，程序能根据输入的参数，绘制滤波器的增益响应。
MATLAB全部实验及答案
MATLAB全部实验及答案实验一、MATLAB基本操作实验内容及步骤1、命令窗口的简单使用（1）简单矩阵的输入（2）求[12+2×(7-4)]÷32的算术运算结果2、有关向量、矩阵或数组的一些运算（1）设A=15；B=20；求C=A+B与c=a+b？（2）设A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]，B=[9 8 7;6 5 4;3 2 1]；求A*B与A.*B？A*B就是线代里面的矩阵相乘 A.*B是对应位置的元素相乘（3）设a=10，b=20；求i=a/b=0.5与j=a\b=2？（4）设a=[1 -2 3;4 5 -4;5 -6 7]请设计出程序，分别找出小于0的矩阵元素及其位置（单下标、全下标的形式），并将其单下标转换成全下标。
clear,clca=[1 -2 3;4 5 -4;5 -6 7];[x,y]=find(a<0);c=[];for i=1:length(x)c(i,1)=a(x(i),y(i));c(i,2)=x(i);c(i,3)=y(i);c(i,4)=(y(i)-1)*size(a,2)+x(i);endc（5）在MATLAB命令行窗口运行A=[1,2;3,4]+i*[5,6;7,8]；看结果如何？如果改成运行A=[1,2;3,4]+i[5,6;7,8]，结果又如何？前面那个是虚数矩阵，后面那个出错（6）请写出完成下列计算的指令：a=[1 2 3;3 4 2;5 2 3]，求a^2=？,a.^2=？a^2= 22 16 1625 26 2326 24 28a.^2=1 4 99 16 425 4 9（7）有一段指令如下，请思考并说明运行结果及其原因clearX=[1 2;8 9;3 6];X( : ) 转化为列向量（8）使用三元组方法，创建下列稀疏矩阵2 0 8 00 0 0 10 4 0 06 0 0 0方法一：clear,clcdata=[2 8 1 4 6];ir=[1 1 2 3 4 ];jc=[1 3 4 2 1];s=sparse(ir,jc,data,4,4);full(s)方法二：不用三元组法clear,clca=zeros(4,4);a(1,[1,3])=[2,8];a(2,4)=1;a(3,2)=4;a(4,1)=6;a（9） 写出下列指令的运行结果>> A = [ 1 2 3 ]; B = [ 4 5 6 ];>> C = 3.^A>> D = A.^B3、 已知⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅=-334sin 234πt e y t 若需要计算t ∈[-1,1]，取间隔为0.01，试计算出相对应的y 值。
MATLAB程序实验参考答案
MATLAB程序设计与应用（第二版）实验参考答案%实验一MATLAB运算基础%第一题%（1）z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2))%（2）x=[2,1+2i;-0.45,5];z2=0.5*log(x+sqrt(1+x.^2))%(3)a=-3.0:0.1:3.0;z3=(exp(0.3*a)-exp(-0.3*a))/2.*sin(a+0.3)+log((0.3+a)/2)%(4)t=0:0.5:2.5;z4=t.^2.*(t>=0&t<1)+(t.^2-1).*(t>=1&t<2)+(t.^2-2*t+1).*(t>=2&t<3)%第二题A=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7];B=[1 3 -1;2 0 3;3 -2 7];A+6*BA-B+eye(size(A))A*BA.*BA^3A.^3A/BB\A[A,B][A([1,3],:);B^2]%第三题A=[1 2 3 4 5;6 7 8 9 10;11 12 13 14 15;16 17 18 19 20;21 22 23 24 25] B=[3 0 16;17 -6 9;0 23 -4;9 7 0;4 13 11]C=A*BF=size(C)D=C(F(1)-2:F(1),F(2)-1:F(2))whos%第四题%(1):A=100:999;B=rem(A,21);C=length(find(B==0))%(2):A='lsdhKSDLKklsdkl';k=find(A>='A'&A<='Z');A(k)=[]%实验二MATLAB矩阵分析与处理%第一题E=eye(3);R=rand(3,2);O=zeros(2,3);S=diag([2,3]);A=[E,R;O,S];A^2B=[E,(R+R*S);O,S^2]%第二题H=hilb(5)P=pascal(5)Hh=det(H)Hp=det(P)Th=cond(H)Tp=cond(P)%第三题:A=fix(10*rand(5))H=det(A)Trace=trace(A)Rank=rank(A)Norm=norm(A)%第四题:A=[-29,6,18;20,5,12;-8,8,5][V,D]=eig(A)%数学意义略%第五题方法一:%(1):A=[1/2,1/3,1/4;1/3,1/4,1/5;1/4,1/5,1/6];b=[0.95,0.67,0.52]';x=inv(A)*b%(2):B=[0.95,0.67,0.53]';x=inv(A)*B%(3):cond(A)%第五题方法二:A=hilb(4)A(:,1)=[]A(4,:)=[]B=[0.95,0.67,0.52]';X=inv(A)*BB1=[0.95,0.67,0.53]';X1=inv(A)*B1N=cond(B)N1=cond(B1)Na=cond(A) %矩阵A为病态矩阵%第六题A=[1,4,9;16,25,36;49,64,81]B=sqrtm(A)C=sqrt(A) %sqrtm函数是以矩阵为单位进行计算，sqrt函数是以矩阵中的元素进行计算%实验三选择程序结构设计%第一题程序一x=[-5.0,-3.0,1.0,2.0,2.5,3.0,5.0];y=[]; %建立存放所有y值的矩阵for x0=xif x0<0&x0~=-3y=[y,x0*x0+x0-6];elseif x0>=0&x0<5&x0~=2&x0~=3y=[y,x0*x0-5*x0+6];elsey=[y,x0*x0-x0-1];endendx %输出所有xy %输出所有y%第一题程序二x=[-5,-3,1,2,2.5,3,5];y=[];for a=1:7if x(a)<0&x(a)~=-3y=[y,(x(a))^2+x(a)-6];elseif x(a)>=0&x(a)<5&x(a)~=2&x(a)~=3y=[y,(x(a))^2-5*x(a)+6];elsey=[y,x(a)*x(a)-x(a)-1];endend%第二题程序一:x=input('请输入一个百分制成绩：');if x>100|x<0disp('您输入的成绩不是百分制成绩，请重新输入。
（完整版）MATLAB）课后实验答案[1]
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（完整版）MATLAB）课后实验答案[1]实验⼀ MATLAB 运算基础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) 0122sin 851z e =+(2) 21ln(2z x =，其中2120.455i x +??=?- (3) 0.30.330.3sin(0.3)ln , 3.0, 2.9,,2.9,3.022a a e e az a a --+=++=--L (4) 2242011122123t t z t t t t t ?≤=-≤，其中t =0:0.5:2.5 解：4. 完成下列操作：(1) 求[100,999]之间能被21整除的数的个数。
(2) 建⽴⼀个字符串向量，删除其中的⼤写字母。
解：(1) 结果：(2). 建⽴⼀个字符串向量例如：ch='ABC123d4e56Fg9';则要求结果是：实验⼆ MATLAB 矩阵分析与处理1. 设有分块矩阵33322322E R A O S=?，其中E 、R 、O 、S 分别为单位矩阵、随机矩阵、零矩阵和对⾓阵，试通过数值计算验证2 2E R RS A O S +??=。
解: M ⽂件如下；5. 下⾯是⼀个线性⽅程组：1231112340.951110.673450.52111456x x x ??=???(1) 求⽅程的解。
(2) 将⽅程右边向量元素b 3改为0.53再求解，并⽐较b 3的变化和解的相对变化。
(3) 计算系数矩阵A 的条件数并分析结论。
解： M ⽂件如下：123d4e56g9实验三选择结构程序设计1. 求分段函数的值。
2226035605231x x x x y x x x x x x x ?+-<≠-?=-+≤<≠≠??--?且且及其他⽤if 语句实现，分别输出x=-5.0,-3.0,1.0,2.0,2.5,3.0,5.0时的y 值。
解：M ⽂件如下：2. 输⼊⼀个百分制成绩，要求输出成绩等级A、B、C、D、E。
matlab课后习题及答案详解
matlab课后习题及答案详解第1章练习题1.安装matlab时，在选择组件窗口中哪些部分必须勾选，没有勾选的部分以后如何补安装？在安装matlab时，安装内容由选择组件窗口中个复选框是否被勾选来决定，可以根据自己的需要选择安装内容，但基本平台（即matlab选项）必须安装。
第一次安装没有选择的内容在补安装时只需按照安装的过程进行，只是在选择组件时只勾选要补装的组件或工具箱即可。
2.matlab操作方式桌面存有几个窗口？如何并使某个窗口瓦解桌面沦为单一制窗口？又如何将瓦解过来的窗口再次置放至桌面上？与其他计算机语言相比较，matlab语言注重的特点就是什么？matlab系统由那些部分共同组成？在matlab操作桌面上有五个窗口，在每个窗口的右上角有两个小按钮，一个是关闭窗口的close按钮，一个是可以使窗口成为独立窗口的undock按钮，点击undock按钮就可以使该窗口脱离桌面成为独立窗口，在独立窗口的view菜单中选择dock……菜单项就可以将独立的窗口重新防止的桌面上。
matlab具备功能强大、使用方便、输出简便、库函数多样、开放性弱等特点。
matlab系统主要由开发环境、matlab数学函数库、matlab语言、图形功能和应用程序接口五个部分组成。
3.如何设置当前目录和搜寻路径，在当前目录上的文件和在搜寻路径上的文件存有什么区别？命令历史窗口除了可以观测前面键入的命令外，除了什么用途？当前目录可以在当前目录浏览器窗口左上方的输入栏中设置，搜索路径可以通过选择操作桌面的file菜单中的setpath菜单项来完成。
在没有特别说明的情况下，只有当前目录和搜索路径上的函数和文件能够被matlab运行和调用，如果在当前目录上有与搜索路径上相同文件名的文件时则优先执行当前目录上的文件，如果没有特别说明，数据文件将存储在当前目录上。
命令历史窗口除了用作查阅以前键入的命令外，还可以轻易执行命令历史窗口中选取的内容、将选取的内容拷贝到剪贴板中、将选取内容轻易拷贝到m文件中。
matlab实验内容答案
m a t l a b实验内容答案(总16页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-实验报告说明：matlab 课程实验需撰写8个实验报告，每个实验报告内容写每次实验内容中标号呈黑体大号字显示的题目。
第一次实验内容：实验一 MATLAB 运算基础一、实验目的1.熟悉启动和退出MATLAB 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。
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）22sin8511z e ︒=+ （2）12ln(2z x =，其中2120.455i +⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦（3）0.30.33sin(0.3), 3.0, 2.9, 2.8,,2.8,2.9,3.02a ae 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）2220141122123t t z t t t t t ⎧≤<⎪=-≤<⎨⎪--≤<⎩，其中t ＝0：：提示：用逻辑表达式求分段函数值。
2.已知12344347873657A -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦，131203327B -⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥-⎣⎦求下列表达式的值：（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B12345678910111213141516171819202122232425A ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦， 30161769023497041311B ⎡⎤⎢⎥-⎢⎥⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦（1） 求它们的乘积C 。
（2） 将矩阵C 的右下角3×2子矩阵赋给D（3） 查看MATLAB 工作空间使用情况。
MATLAB第1-8章答案
第1章一、思考题4. （1） B=A(2:5,1:2:5)（2）A(7)=[]（3） A=A+30（4）size(A)（5） t(find(t==0))=eps（6）t=reshape(x,3,4)（7）abs('matlab')（8）char(93)5. A=[97,67,34,10;-78,75,65,5;32,5,-23,-59;0,-12,54,7](1) B=A(1:3,:)C=A(:,1:2)D=A(2:4,3:4)E=B*C(2)A(find(A>=50 & A<=100))二、实验题1.x=-74/180*pi;y=-27/180*pi;sin(x*x+y*y)/sqrt(tan(abs(x+y)))+pi2.a=-3.0:0.1:3.0;exp(-0.3*a).*sin(a+0.3)3.x=[2,4;-0.45,5];log(x+sqrt(1+x.*x))/24. A=[3,54,2;34,-45,7;87,90,15];B=[1,-2,67;2,8,74;9,3,0]; （1）A*Bans =129 432 41977 -407 -1052402 591 12489A.*Bans =3 -108 13468 -360 518783 270 0（2） A^3ans =-28917 240246 -4368137883 -259101 27669171333 252504 38673A.^3ans =27 157464 839304 -91125 343658503 729000 3375（3）A/Bans =-5.8845 5.3549 -0.20286.3554 -5.6596 4.3293-6.6325 6.2078 9.0241B/Aans =30.2855 19.2643 -8.561433.4394 21.1547 -9.3974-0.7443 -0.3938 0.2830（4）[A,B]ans =3 54 2 1 -2 6734 -45 7 2 8 7487 90 15 9 3 0[A([1,3],:);B^2]ans =3 54 287 90 15600 183 -81684 282 72615 6 8255.a=1+2i;b=3+4i;c=exp(pi*i/6)c =0.8660 + 0.5000ic+a*b/(a+b)ans =1.6353 + 1.8462i第2章一、思考题3.s=0;for n=0:63s=s+2^n;enddisp(s)n=0:63;s=sum(2.^n)二、实验题1.x=input('输入一个四位整数：');y=[fix(x/1000),mod(fix(x/100),10),mod(fix(x/10),10),mod(x,10)] z=mod((y+7),10)x=z(3)*1000+z(4)*100+z(1)*10+z(2)2.gh=input('输入工号');h=input('输入工时');dj=84;if h>120gz=dj*120+1.15*dj*(h-120);elseif h<60gz=dj*h-700;elsegz=dj*h;endformat bank;display([gh,gz])3.循环结构n=input('input n:');s=0;for k=1:ns=s+1/k^2;enddisplay(sqrt(s*6))向量运算n=input('input n:');k=1:n;display(sqrt(sum(1./k.^2)*6))4.y=0;k=0;while y<3k=k+1;y=y+1/(2*k-1);enddisplay([k-1,y-1/(2*k-1)])5.x0=0;x=1;k=0;a=input('a=');b=input('b=');while abs(x-x0)>=1e-5 && k<500x0=x;x=a/(b+x0);k=k+1;enddisplay([k,x]);display([(-b+sqrt(b^2+4*a))/2,(-b-sqrt(b^2+4*a))/2]);6.y=fun(40)/(fun(30)+fun(20))（1）函数文件fun.mfunction f=fun(n)f=n+log(n^2+5);（2）函数文件fun.mfunction f=fun(n)a=1:n;f=sum(a.*(a+1));第3章一、思考题4.t=0:0.01:1.5;y=sqrt(3)/2*exp(-4*t).*sin(4*sqrt(3)*t+pi/3);5.x=-10:0.01:10;y=linspace(-6,6,size(x,2))z=x.^3+3*x.*y.^2;plot3(x,y,z)6.x=100:100:400;y=100:100:400;z=[636,697,624,478;698,712,630,478;680,674,598,412;662,626,552,334]; [X,Y]=meshgrid(x,y);mesh(X,Y,z)二、实验题1.（1）x=-10:0.01:10;plot(x,x-x.^3/3/2)（2）plot(x,exp(-x.*x/2)/2/pi)（3）x=-8:0.01:8;plot(x,sqrt((64-x.*x)/2))（4）t=0:pi/100:6*pi;plot(t.*sin(t),t.*cos(t))2. （1）x1=linspace(0,1,100);y1=2*x1-0.5;t=linspace(0,pi,100);x=sin(3*t).*cos(t);y=sin(3*t).*sin(t);plot(x1,y1,'r-',x,y,'b:');text(0.4,1,'y=2x-0.5');text(-0.4,0.5,'x=sin(3t)cos(t)');text(-0.4,0.3,'y=sin(3t)sin(t)');（2）subplot(1,2,1);scatter(x1,y1,10)title('y=2x-0.5');subplot(1,2,2);scatter(x,y,10)3.subplot(1,21);x=1:1:100; y=sin(1./x);plot(x,y)subplot(1,2,2);fplot('sin(1/x)',[1,100])4.subplot(2,2,1);bar(t,y);subplot(2,2,2);stairs(t,y);subplot(2,2,3);stem(t,y)subplot(2,2,4);semilogy(t,y);5.theta=linspace(-pi,pi,100);ro=5.*cos(theta)+4;polar(theta,ro);fi=linspace(0,2*pi,100);a=1r=a.*(1+cos(fi));polar(fi,r);6.t=0:pi/20:2*pi;x=exp(-t./20).*cos(t);y=exp(-t./20).*sin(t);z=t; plot3(x,y,z);t=0:0.01:1;x=t;y=t.^2;z=t.^3;plot3(x,y,z);7.x=-30:0.1:0;y=0:0.1:30;[x,y]=meshgrid(x,y);z=10.*sin(sqrt(x.^2+y.^2))./sqrt(1+x.^2+y.^2); meshc(x,y,z);8.x=linspace(-3,3,100);y=linspace(-3,3,100);[x y]=meshgrid(x,y);fxy=-5./(1+x.^2+y.^2);i=find(abs(x)<=0.8 & abs(y)<=0.5);fxy(i)=NaN;surf(x,y,fxy)9.u=linspace(1,10,100);v=linspace(-pi,pi,100);[u,v]=meshgrid(u,v);x=3.*u.*sin(v);y=2.*u.*cos(v);z=4*u.^2;x=3*u.*sin(v);y=2*u.*cos(v);z=4*u.^2;surf(x,y,z);shading interp;light('position',[1,0,1]);10.t=0:pi/100:2*pi;y=sin(t);comet(t,y)第4章一、思考题5.（1）A=eye(3);（2）C=100+(200-100)*rand(5,6);（3）D=1+sqrt(0.2)*randn(1,500);（4）E=ones(size(A));（5）A=A+30*eye(size(A));（6）B=diag(diag(A))二、实验题1.P=pascal(5);H=hilb(5);Dp=det(P);Dh=det(H);Kp=cond(P);Kh=cond(H);P矩阵的性能更好，因为Kp较小2.A=[1,-1,2,3;0,9,3,3;7,-5,0,2;23,6,8,3]B=[3,pi/2,45;32,-76,sqrt(37);5,72,4.5e-4;exp(2),0,97]A1=diag(A);B1=diag(B);A2=triu(A);B2=triu(B);A3=tril(A);B3=tril(B);rA=rank(A);rB=rank(B);nA=norm(A);nb=norm(B);cA=cond(A);cB=cond(B);3.A=[31,1,0;-4,-1,0;4,-8,-2]；[V,D]=eig(A);4.A=diag([-1,-1,-1,-1],-1)+diag([-1,-1,-1,-1],1)+diag([2,2,2,2,2]) b=[1,0,0,0,0]';x1=inv(A)*b;x2=A\b;[L,U]=lu(A);x3=U\(L\b);[Q,R]=qr(a);[Q,R]=qr(A);x4=R\(Q\b)R=chol(A);x5=R\(R'\b)5.B=sparse(A);x1=inv(B)*b;x2=B\b;[L,U]=lu(B);x3=U\(L\b);第5章一、思考题3.A=randn(10,5);mean(A)std(A)max(max(A))min(min(A))sum(A,2)sum(sum(A))sort(A,1)sort(A,2,'descend')二、实验题1.A=rand(1,30000);mean(A)std(A)max(A)min(A)size(find(A>0.5))/size(A)2.h=[466,715,950,1422,1635];w=[7.04,4.28,3.40,2.52,2.13];hh=[500,900,1500];ww=interp1(h,w,hh,'spline')3.x=linspace(1,10,50);y=log(x);f=polyfit(x,y,5);yy=polyval(f,x);plot(x,y,'r-',x,yy,'g.')4.N=64; % 采样点数T=5; % 采样时间终点t=linspace(0,T,N); % 给出N个采样时间ti(I=1:N) x=3*exp(-t); % 求各采样点样本值xdt=t(2)-t(1); % 采样周期f=1/dt; % 采样频率(Hz)X=fft(x); % 计算x的快速傅立叶变换XF=X(1:N/2+1); % F(k)=X(k)(k=1:N/2+1) f=f*(0:N/2)/N; % 使频率轴f从零开始plot(f,abs(F),'-*') % 绘制振幅-频率图xlabel('Frequency');ylabel('|F(k)|')5.（1）p1=[1 2 0 0 7];p2=[1 -2];p3=[1 0 0 5 1];p12=conv(p1,p2);p=p12+[zeros(1,size(p12,2)-size(p3,2)),p3];roots(p)（2）A=[-1,4,3;2,1,5;0,5,6];Px=polyval(p,A)Pxm=polyvalm(p,A)6.（1）z=fzero('3*x-sin(x)+1',0)（2）建立函数文件myfun.mfunction F=myfun(X)x=X(1);y=X(2);F(1)=x*x+y*y-9;F(2)=x+y-1;在命令窗口中输入以下命令：x=fsolve(@myfun,[3,0]',optimset('Display','off')) 第6章一、思考题2.fx=inline('1./(1+x.^2)');[I,n]=quad(fx,-100000,100000,1e-3);[I,n]=quadl(fx,-100000,100000,1e-3);x=-100000:0.01:100000;y=1./(1+x.*x);trapz(x,y);3.(1)fx=inline('-2*y+2*x*x+2*x');[t,y]=ode23(fx,[0,0.5],1)(2)fx=inline('y-exp(x)*cos(x)');[t,y]=ode23(fx,[0,3],1)二、实验题1.for x=1:3fx=[x,x^2,x^3;1,2*x,3*x;0,2,6*x];diff(fx)end2.（1）x=0:0.01:1;y=x.^10+10.^x+1./log10(x);dy=diff(y)/0.01;（2）x=0:0.01:1;y=log(1+x);dy=diff(y,2)/0.01;plot(x(1:99),dy)3.（1）fx=inline('x.^2.*sqrt(2*x.*x+3)');quad(fx,1,5)（2）fx=inline('x./sin(x).^2');quad(fx,pi/4,pi/3)（3）fx=inline('abs(cos(x+y))');dblquad(fx,0,pi,0,pi)（4）syms x y ;fx=x*y;int(int(fx,y^2,y+2),-1,2)x 的积分区间为【0，2】时fx=inline('x.*y');dblquad(fx,0,2,-1,2)4.x=0.3:0.2:1.5;y=[0.3895,0.6598,0.9147,1.1611,1.3971,1.6212,1.8325]; trapz(x,y)5.（1）yp=inline('-(1.2+sin(10*x))*y');[t,y]=ode23(yp,[0,5],1);（2）令''3,,21y x y x y x ='==，则可写出原方程的状态方程形式：123233221sin 31)1(2cos 5cos x tx x t t t x x x x x +--++='='='⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+-+-=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡'''t x x x t t t x x x cos 00)1(2cos 51sin 311000103212321 建立函数文件ztfun.mfunction y=ztfun(t,x)b=[0;0;cos(t)];y=[0,1,0;0,0,1;-1/(3+sin(t)),-1,5*cos(2*t)/(t+1)^2]*x+b; 解微分方程组[t,y]=ode23(@ztfun,[0,5],[1;0;2]);6.建立函数文件ztfun.mfunction yy=ztfun(t,y)yy=[y(2)*y(3);-y(1)*y(3);-0.51*y(1)*y(2)];解微分方程组[t,y]=ode23(@ztfun,[0,5],[0;1;1])第7章一、思考题3.（1）数值积分fx=inline('exp(x).*(1+exp(x)).^2');quad(fx,0,log(2))符号积分f=sym('exp(x)*(1+exp(x))^2');v=int(f,0,log(2));eval(v)（2）略二、实验题1.A=sym('[1,2,3;x,y,z;3,2,1]')rank(A)inv(A)det(A)2.(1) y=sym('sqrt(x+sqrt(x+sqrt(x)))');y1=diff(y)y2=diff(y,'x',2)(2) syms x y;fxy=sin(x^2*y)*exp(-x^2-y);diff(diff(fxy,x),y)3.(1) syms xint(1/(1+x^4))(2) syms x tint((-2*x*x+1)/(2*x*x-3*x+1)^2,x,cos(t),exp(2*t)) 4.syms n xsymsum(1/(2*n+1)/(2*x+1)^(2*n+1),n,0,inf)symsum(1/(2*n+1)/(2*x+1)^(2*n+1),n,0,5)5.(1) syms xtaylor((exp(x)+exp(-x))/2,5,0)(2) syms a xtaylor(exp(-5*x)*sin(3*x+pi/3),5,a)6.(1)x=solve(sym('x^3+a*x+1=0'))(2) [x y]=solve(sym('sqrt(x^2+y^2)-100=0,3*x+5*y-8=0'))7. 方程转化为： π21'11't y y y y -=+=⎩⎨⎧符号解[y1,y11]=dsolve('Dy=y1,Dy1+y=1-t^2/pi','y(-2)=5,y1(-2)=5','t') 数值解编写函数文件ztfun.mfunction yy=ztfun(t,y)yy=[y(2);1-t^2/pi-y(1)];在命令窗口输入以下命令[t,y]=ode45(@ztfun,[-2,7],[-5;5]);t=linspace(-2,7,49)y2=y8.[x,y]=dsolve('Dx=3*x+4*y,Dy=-4*x+3*y','x(0)=0,y(0)=1')。
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一、问答题(15分)1. 在安装MATLAB 软件程序时，哪些组件(模块)是必须选择的？否则，不能建立MATLAB 工作环境。
答：Toolboxes MA TLAB Complier2. 下面的5个变量名，哪些合法哪些非法，为什么？①Do_you_know_the_way_to_heaven_Jesus ②1dog ③ dog1 ④_help ⑤What’s_up 答：①非法，因为每个变量名最长只能包含19个字符；②非法，因为变量名的首字符必须是字母；③ 合法；④非法，因为变量名的首字符必须是字母；⑤非法，因为变量名中不能有标点符号。
3.分别写出下面数组的大小和内容. 注意后面的数组可能根据前面数组的定义.①. a=1:2:5;② . b=[a', a', a'];③ . c=b(1:2:3, 1:2:3);④ . d=a+b(2,:);⑤ . w=[zeros(1,3), ones(3,1)', 3:5'];⑥ . b([1, 3],2)=b([3, 1],2);答：① a =【 1 3 5】② b =【 1 1 13 3 35 5 5】③ c =【 1 15 5】④ d =【 4 6 8】⑤ w =【 0 0 0 1 1 1 3 4 5】⑥ b =【 1 5 13 3 35 1 5】4. 根据下列矩阵回答问题① A 的大小是多少？② A(4,1)的值是多少？③ A(:,1:2)的大小和值分别是多少？④ A([1 3],end)的大小和值分别是多少？1.10.02.13.5 6.00.00.6 6.6 2.84.52.1 1.20.3 1.4 1.31.45.19.0 1.30.8A -⎡⎤⎢⎥-=⎢⎥-⎢⎥--⎣⎦答：①size（A)=【4 5】②A(4,1)= -1.4③size（A(:,1:2))= 【4 2】A(:,1:2)=【 1.1000 00 0.60002.1000 1.2000-1.4000 5.1000】④size（A([1 3],end)=【2 1】A([1 3],end)=【 6.00001.3000】5. 变量a的赋值为64，分别用4个类型的数组表示为：①(1×1)的实数数组a；②(1×1)的字符串数组a；③ (1×1)的单元(cell)数组a；④ (1×1)的结构(structure)数组a.a。
请问它们在内存空间中各占多少字节？答：分别是8、4、76、264个字节。
6. 求下列表达式的值①. 11/5+6 ②. (11/5)+b ③ . 11/(5+b)④. 3^2^3 ⑤ . 3^(2^3) ⑥ . (3^2)^3⑦. round(-11/5)+6 ⑧. ceil(-11/5)+6 ⑨ . floor(-11/5)+6答：①8.2 ②100.2 ③ 0.1068④729 ⑤ 6561 ⑥ 729⑦4 ⑧4 ⑨37.M(脚本)文件和M函数文件的主要区别在哪些方面？答：①M(脚本)文件和M函数文件在个是上不同。
脚本文件是命令代码，可以直接运行，而函数文件有固定的格式，供调用。
②文件保存名要求不同。
M脚本文件可以送是任意合法的名称，而函数文件必须是和函数名相同，否则无法调用。
③函数文件的变量都是局部变量，而脚本文件中的变量都是全局变量。
④调用脚本文件时，不用输入参数，也没有输出参数，文件自身建立需要的变量。
文件执行后文件中变量仍然保留在工作空间中。
8. 变量a,b,c ,d 的定义分别如下,如果下面运算是合法的,写出结果result 的值;如果不合法,给出原因.①. result=a+b; ②. result=a*d; ③. result=a.*d; ④. result=a*c;⑤. result=a.*c; ⑥. result=a\b; ⑦. result=a.\b; ⑧. result=a .^ b;答：① 【3 -3-1 4】② 【2 -2-1 2 】③ 【2 00 2 】④ 【6-5】⑤矩阵维度不匹配⑥ 【1 10.5 1.5】⑦ 【0.5 0.50 1】⑧ 【2 -0.51 4】二、求下列联立方程组中的各xi (i=1,2,3,4,5,6)的值。
-2.0x1+5.0x2+1.0x3+3.0x4+4.0x5-1.0x6=0.02.0x1-1.0x2 - 5.0x3-2.0x4+6.0x5+4.0x6=1.0-1.0x1+6.0x2 - 4.0x3-5.0x4+3.0x5 - 1.0x6= - 6.04.0x1+3.0x2 -6.0x3 -5.0x4 - 2.0x5 - 2.0x6=10.0- 3.0x1+6.0x2+4.0x3+2.0x4 - 6.0x5+4.0x6= - 6.02.0x1+4.0x2+4.0x3+4.0x4+5.0x5 - 4.0x6=- -2.0请编写实现上述运算的M 程序代码，并给出每条语句注释说明。
(10分)程序代码如下：clear %清除command windowclc %清除workspace ，即内存内容清空A=[-2 5 1 3 4 -12 -1 -5 -2 6 4-1 6 -4 -5 3 -14 3 -6 -5 -2 -2-3 6 4 2 -6 42 4 4 4 5 -4] %根据A*X=B ，输入矩阵AB=[0 1 -6 10 -6 2]' %根据A*X=B ，输入矩阵BX=A\B %求解未知数的向量矩阵x1=X(1),x2=X(2),x3=X(3),x4=X(4),x5=X(5),x6=X(6)%分别输出未知数的值 22111,,,(2)12022a b c d eye --⎡⎤⎡⎤⎡⎤====⎢⎥⎢⎥⎢⎥--⎣⎦⎣⎦⎣⎦三、球的位置和速度。
假设一静止小球在离地h0 的地方以初速度v0 做垂直运动,其等式为其中g 为重力加速度(9.81m/s2)，h(t)代表在t 时刻小球的高度，v(t)代表在时刻t 小球的速度。
编写一个MATLAB 程序，计算出每一秒钟的速度和高度，其中设定h0=5m ， v0=3m/s 。
分别利用二维曲线图形和三维曲线画出h 、v 关于时间t 的函数(t 从0秒至20秒，时间间隔0.1s)。
请编写实现上述运算的M 程序代码，并给出每条语句注释说明。
(20分)二维曲线图形的程序代码：clear %清除command windowclc %清除workspace ，即内存内容清空g=-9.81,h0=5,v0=3,i=0; %定义公式中的常量t=0:0.01:20; %建立时间的向量ht=1/2*g*t.*t+v0*t+h0; %计算高度的向量for i=1:2001if ht(i)>=0tm(i)=t(i);tmax=t(i);end end %去除高度小于0对应的时间vt=g*tm+v0; %计算在新的时间里的速度向量ht=1/2*g*tm.*tm+v0*tm+h0; %计算在新的时间里的高度向量plot(tm,vt,':r',tm,ht,'--g') %高度和速度关于时间的图像grid on %打开网格线line([0 tmax],[0 0]) %描出横坐标xlabel('时间t （s ）') %标出横坐标的名称ylabel('高度h 和速度v') %标出纵坐标的名称title('球位置和速度的二维曲线') %设置图形标题text(tmax,0,'*落地') %标出高度函数的零点legend('速度v(m/s^2)','高度h(m/s)') %为函数写注解20001()2()h t gt v t h v t gt v⎧=++⎪⎨⎪=+⎩三维曲线图形的程序代码：clear %清除command windowclc %清除workspace，即内存内容清空g=-9.81,h0=5,v0=3,i=0; %定义公式中的常量t=0:0.01:20; %建立时间的向量ht=1/2*g*t.*t+v0*t+h0; %计算高度的向量for i=1:2001if ht(i)>=0tm(i)=t(i);tmax=t(i);endend%去除高度小于0对应的时间vt=g*tm+v0; %计算在新的时间里的速度向量ht=1/2*g*tm.*tm+v0*tm+h0; %计算在新的时间里的高度向量plot3(tm,vt,ht) %作出三维图像xlabel('时间t(s)') %标出X轴的名称ylabel('速度v(m/s^2)') %标出Y轴的名称zlabel('高度h(m)') %标出Z轴的名称grid on%打开网格线title('球位置和速度的三位曲线') %设置图形标题四、编写M文件，计算下题：欧拉公式。
公式定义如下：e i=cos+isin①创建一个二维曲线图，的取值0到2π之间，数据间隔为0.01 。
②创建一个三维曲线图，的取值0到2π之间，数据间隔为0.01。
然后新建一个图形窗口，利用图形窗口分割方法分别画出该三维曲线图在4个不同视角( - 37.5, 30)、( - 16, 60)、( - 100, 0)、(- -8, 12)下的三维图形，并对每个子图形标注坐标轴名称和图标题(标题内容为该图形的视角值)。
要求给出程序代码，以及每条语句的注释说明。
(其中视角坐标值(az, el)中az--方位角；el-- 俯视角) (20分)第一问程序代码：clear %清除command windowclc %清除workspace，即内存内容清空x=0:0.01:2*pi; %建立相位角的向量y=cos(x)+i*sin(x); %计算欧拉公式的值plot(y) %作出图像xlabel('实轴') %标出X轴的名称ylabel('虚轴') %标出Y轴的名称title('欧拉公式') %设置图形标题grid on%打开网格线axis square%图像可视框设为正方形axis([-1.25 1.25 -1.25 1.25]) %设置X、Y的极限第二问程序代码：clear %清除command windowclc %清除workspace，即内存内容清空x=0:0.01:2*pi; %建立相位角的向量y=cos(x); %用y表示欧拉公式的实部z=sin(x); %用z表示欧拉公式的虚部subplot(2,2,1) %分区，并在第一区工作plot3(y,z,x) %作出图像grid on%打开网格线view(-37.5,30) %用特定视角观察axis([-1 1 -1 1 0 7]) %确定极限title('(-37.5,30)') %设置图形标题xlabel('实部') %标出X轴的名称ylabel('虚部') %标出Y轴的名称zlabel('相角') %标出Z轴的名称subplot(2,2,2)plot3(y,z,x)grid onview(-16,60)axis([-1 1 -1 1 0 7])title('(-16,60)')xlabel('实部')ylabel('虚部')zlabel('相角') %在第二区工作，其他同第一区subplot(2,2,3)plot3(y,z,x)grid onview(-100,0)axis([-1 1 -1 1 0 7])title('(-100,0)')xlabel('实部')ylabel('虚部')zlabel('相角') %在第二区工作，其他同第一区subplot(2,2,4)plot3(y,z,x)grid onview(-8,-12)axis([-1 1 -1 1 0 7])title('(-8,-12)')xlabel('实部')ylabel('虚部')zlabel('相角') %在第二区工作，其他同第一区五、A、B、C三个城市，上半年每个月的国民生产总值（单位：亿元）如右表。