MATLAB-Simmechanics1机构建模仿真试题答案
MATlab 仿真部分习题答案
[4.1]控制系统结构如图4.1所示（1）利用MATLAB对以上单位负反馈控制系统建立传递函数；（2）将第一问中求得的传递函数模型转化为零极点增益形式和状态空间形式。
解:（1）num=[2 2];den=[1 2 1];[num1,den1]=cloop(num,den);sys=tf(num1,den1)程序运行结果如下：Transfer function:2 s + 2-------------s^2 + 4 s + 3（2）[z,p,k]=tf2zp(num1,den1);g_zpk=zpk(z,p,k);[A,B,C,D]=zp2ss(z,p,k);g_ss=ss(A,B,C,D)程序运行结果如下：z = -1 p = -3 -1 k = 2a = x1 x2x1 -4 -1.732x2 1.732 0b = u1x1 1x2 0c = x1 x2y1 2 1.155d = u1y1 0K[5.1]设单位负反馈控制系统的开环传递函数为G(S)=+s(s^2+7s17)（1）试绘制k=10、100时闭环系统的阶跃响应曲线，并计算稳态误差、上升时间、超调量和过渡过程时间；（2）绘制k=1000时闭环系统的阶跃响应曲线，与k=10、100时所得的结果相比较，分析增益系数与系统稳定性的关系；解：（1）k=10时，K=100时，K=10时，利用MA TLAB工作区输入程序：num=[10];den=[1,7,17,0];[z,p,k]=tf2zp( num,den);运行得z,p,k的值p= -3.5+2.1794*i -3.5-2.1794*i k=10G=zpk([ ],[-3.5+2.1794*i,-3.5-2.1794*i],10)；c=dcgain(G);[y,t]=step(G);plot(t,y)[Y,K]=max(y);timetopeak=t(k);percentovershoot=100*(y-c)/cn=1;while y(n)<c n=n+1;end risetime=t(n) i=length(t);while(y(i)>0.98*c&y(i)<1.02*c) i=i-1;End setllingtime=t(i) 运行程序结果为：稳定值c=0.5882，响应时间setllingtime=1.0096s,上升时间risetime=1.1989s,最大峰值时间timetopeak=1.4356,超调量percentovershoot=0.555% 同理得k=100时，稳定值c=5.882，响应时间setllingtime=1.0096s, 上升时间risetime=1.1989s,最大峰值时间timetopeak=1.4356,超调量percentovershoot=0.555%（3）k=1000时，由其响应曲线可知，增益系数越大，其稳定性越差。
MATLAB语言与控制系统仿真-参考答案-第3章
3.5 MATLAB 绘图实训3.5.1 实训目的1.学会MA TLAB 绘图的基本知识；2.掌握MA TLAB 子图绘制、图形注释、图形编辑等基本方法；3.学会通过MA TLAB 绘图解决一些实际问题；4.练习二维、三维绘图的多种绘图方式，了解图形的修饰方法；5.学会制作简单的MATLAB 动画。
图3-46 炮弹发射示意图3.5.2 实训内容1. 炮弹发射问题（1）炮弹发射的基础知识炮弹以角度α射出的行程是时间的函数，可以分解为水平距离)(t x 和垂直距离)(t y 。
)cos()(0αtv t x = %水平方向的行程；205.0)sin()(gt tv t y -=α %垂直方向的行程； 其中，0v 是初速度；g 是重力加速度，为9.82m/s ；t 是时间。
（2）炮弹发射程序举例：分析以下程序以及图3-47各个图形的实际意义。
a=pi/4; v0=300; g=9.8;t=0:0.01:50; x=t*v0*cos(a);y=t*v0*sin(a)-0.5*g*t.^2;subplot(221);plot(t,x);grid;title(‘时间-水平位移曲线'); subplot(222);plot(t,y);grid;title(‘时间-垂直位移曲线');subplot(223);plot(x,y);grid;title(‘水平位移-垂直位移曲线'); subplot(224);plot(y,x);grid;title(‘垂直位移-水平位移曲线');图3-4745角发射曲线 （3）编程解决炮弹发射问题①假设在水平地面上以垂直于水平面的角度向上发射炮弹，即发射角90=α，假设初速度分别为[310，290，270]m/s,试绘制时间-垂直位移曲线，编程求取最高射程；绘图要求：◆ 标题设为“炮弹垂直发射问题”； ◆ 在图上通过添加文本的方式表明初速度； ◆ 在x 轴标注“时间”； ◆ 在y 轴上标注“垂直距离”； ◆ 添加网格线； ◆ 将310m/s 的曲线改为线粗为2的红色实线； ◆ 将290m/s 的曲线改为线粗为3的绿色点划线； ◆ 将270m/s 的曲线改为线粗为2的蓝色长点划线；a=pi/2; v1=310; g=9.8;t=0:0.01:50; x1=t*v1*cos(a);y1=t*v1*sin(a)-0.5*g*t.^2;plot(t,y1);grid; title('炮弹垂直发射问题'); xlabel('时间'); ylabel('垂直距离'); hold on; v2=290;x2=t*v2*cos(a);y2=t*v2*sin(a)-0.5*g*t.^2; plot(t,y2); v3=270;x3=t*v3*cos(a);y3=t*v3*sin(a)-0.5*g*t.^2; plot(t,y3);zgsc=[max(y1); max(y2); max(y3)] %三次发射的最高射程 运行结果如下：zgsc =1.0e+003 * 4.9031 4.29083.7194最高射程分别为:4903.1米,4290.8米,3719.4米。
Matlab与系统仿真试题及答案
Matlab 与系统仿真试题及答案一、填空题（每空2分，共30分）1、单位取样序列定义为________________。
2、单位阶跃序列定义为__________________。
3、取样定理中，采样频率和原始信号频率之间至少应该满足公式_______________。
4、实现IIR 滤波器可以采用三种不同的结构：_______________、__________________和_______________。
5、对于理想的滤波特性()jwH e ，相应的()d h n 一般为无限时宽，从而使非因果的。
为此，使显示一般通过如下公式__________实现加窗处理，相应的傅里叶表达形式为_________________。
6、设计IIR 滤波器的基础是设计模拟低通滤波器的原型，这些原型滤波器有：_________、________和______________低通滤波器。
7、实现FIR 滤波器可以采用以下4中结构：________________,_______________,______________和____________。
二、阅读下列Matlab 程序，并回答完成的功能(每题5分，共10分)1、f=[00.60.61];m=[1100];b=fir2(30,f,m);[h ,w]=freqz(b,1,128);Plot(f,m,w/pi,abs)本段程序的功能是：2、[b ,a]=butter(9,300/500,’high’);Freqz(b,a,128,1000)本段程序的功能是：三、用Matlab 语言编程实现下列各小题（每小题15分，共60分）1、产生序列0.3,16p s A dB πΩ==55n -≤≤，并绘出离散图，标注图形标题为“Sequence in Example 3.1a”。
实现程序如下：2、设11()23X z z z-=++，212()2435X z z z z -=+++，求312()()()X z X z X z =+。
MATLAB系统仿真试题复习资料,有答案及MATLAB课程设计实验体会
PART I 教材复习要点第一章MATLAB入门测试1.11.MATLAB的命令窗口的作用是什么？编辑/调试窗口？图象窗口？MATLAB命令窗口是MATLAB起动时第一个看到的窗口，用户可以在命令窗口提示符">>"后面输入命令，这些命令会被立即执行。
命令窗口也可以用来执行M文件。
编辑/调试窗口是用来新建，修改或调试M文件的。
图像窗口用来显示MATLAB的图形输出。
2.列出几种不同的得到MATLAB帮助的方法。
（1）在命令窗口中输入help <command_name>，本命令将会在命令窗口中显示关于些命令的有信息。
（2）在命令窗口中输入lookfor <keyword>，本命令将会在命令窗口中显示所有的在第一注释行中包含该关键字的命令和函数。
（3）通过在命令窗口输入helpwin或helpdesk启动帮助浏览器，或者是在启动板中选择"Help"。
帮助浏览器包含了基于超文本的MATLAB所有特性的描述，HTML或PDF格式的在线手册，这是MATLAB 最全面的帮助资源。
3.什么是工作区？在同一工作区内，你如何决定它里面存储了什么？工作区是命令、M文件或函数执行时被MATLAB使用的变量或数组的收集器，所有命令都在命令窗口（所有的脚本文件也是从命令窗口执行）共享公共工作区，因此它们也共享所有变量，工作区的内容可以通过whos命令来查看，或者通过工作区浏览器来图形化地查看。
4.你怎样清空MATLAB 工作区内的内容？要清除工作区的内容，只需在命令窗口中输入clear或clear variables即可。
第二章MATLAB基础测试2.11.数组,矩阵,向量有什么区别?数组是在内存中被组织成行和列的数据集合，只有一个名称，数据要通过在数组名后面圆括号里加上表示数据所在行和列的数字来访问。
术语"向量"通常用来描述只有一维的数组，而"矩阵"通常用来描述二维或更多维的数组。
MATLAB与控制系统仿真练习题(含图)及答案
MATLAB 与控制系统仿真练习题（含图）1、已知函数x x e x f x sin cos )(-=，作出函数的大致图像。
>> syms x>> y=exp(x)*cos(x)-sin(x); >> ezplot(y)2、求下列极限：（1）30sin lim xx x x -→ >> syms x>> y=(x-sin(x))/(x^3);>> limit(y,x,0)ans =1/6(2) xx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞→11lim >> y=(1+1/x)^x;>> limit(y,x,inf)ans =exp(1)3、求下列函数的导数：(1)x e y x sin =>> syms x>> y=exp(x)*sin(x);>> diff(y,x)ans =exp(x)*sin(x)+exp(x)*cos(x)(2) x e x x y 22sin +=>> syms x>> y=sin(x)+x^2*exp(2*x);>> diff(y,x)ans =cos(x)+2*x*exp(2*x)+2*x^2*exp(2*x)4、求.)1(532⎰-dx x x 和.sin ⎰xdx e x（1）.)1(532⎰-dx x xsyms x>> int(x^2*(1-x^3)^5)ans =-1/18*x^18+1/3*x^15-5/6*x^12+10/9*x^9-5/6*x^6+1/3*x^3（2）.sin ⎰xdx e x>> int(exp(x)*sin(x))ans =-1/2*exp(x)*cos(x)+1/2*exp(x)*sin(x)5、求.)(102⎰-dx x x 和.1102⎰-dx x x (1) .)(102⎰-dx x x>> syms x>> int(x-x^2,0,1)ans =1/6(2) .1102⎰-dx x x>> syms x>> int(x*(1-x^2)^0.5,0,1)ans =1/36、已知二元函数),(cos )sin(2xy xy z +=试求y x z x z y z x z ∂∂∂∂∂∂∂∂∂222,,,。
Matlab考试试题库答案解析(2021年整理精品文档)
Matlab考试试题库答案解析编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（Matlab考试试题库答案解析）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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填空题1、标点符号；％—用来表示该行为注释行。
可以使命令行不显示运算结果，2、x为0~4pi，步长为0。
1pi的向量，使用命令 x=0:0.1*pi：4＊pi创建。
3、输入矩阵A=，使用全下标方式用A（2，2）取出元素“-5”，使用单下标方式用A(5)取出元素“-5"。
4、符号表达式sin(2＊a+t）+m中独立的符号变量为t。
5、M脚本文件和M函数文件的主要区别是M脚本文件没有函数定义和M函数文件有函数定义_______。
6。
设x是一维数组,x的倒数第3个元素表示为x(_end-2_)设y为二维数组，要删除y的第34行和48列，可使用命令y(34，：)=[］；y(:,48)=［］;7. 将变量x以Ascii文本格式存储到文件fname。
txt,应使用命令 save _x ；8。
在while 表达式, 语句体, End 循环语句中，表达式的值非零时表示循环条件为真,语句体将被执行，否则跳出该循环语句；9。
要从键盘读入一个字符串并赋值给变量x,且给出提示“Who is she？”,应使用命令x=input(‘Who is she?'，’s’） ;10．设A=和B=和C=均为m＊n矩阵，且存在于WorkSpace中,要产生矩阵D=，可用命令D=(A-C）/B.^C,计算可用命令det(inv(A’＊B）11. 在MATLAB命令窗口中的“>>”标志为MATLAB的命令行提示符，“│”标志为输入提示符。
MATLAB语言与控制系统仿真-参考答案-第1章
1.6 MATLAB操作基础-实训1.6.1实训目的1.熟悉MATLAB语言环境，识别MATLAB桌面和命令窗口，命令历史窗口，工作空间窗口等；2.练习设置变量精度或变量显示方式；3.练习通过MATLAB编程解决一些实际问题；4.通过作图总结自变量增量设置对作图结果的影响；5.学会求解方程、方程组的基本方法；6.练习M文件的建立与执行；7.学会进入工具箱的演示系统，以便于进一步了解和学习感兴趣的知识，为以后的自主学习奠定基础。
1.6.2实训内容1.根据表1-2中要求，先使用命令format改变变量的精度或显示方式，然后键入表达式，并将运行结果填入表1-2中，并练习使用clc 清除命令窗口中内容。
>> format bank;>> aa = 3.142.720.611.4164.0081.00>> format short>> aa =3.14162.71830.60651.414264.000081.0000>> format short e>> aa =3.1416e+0002.7183e+0006.0653e-001 1.4142e+000 6.4000e+001 8.1000e+001 >> format rat >> a a =355/113 1457/536 743/1225 1393/985 64 812. 编写MA TLAB 程序计算，根据程序运算结果填空（要求保留两位小数）（1）58.135.0+=-ea =（ 4.29 ）； 程序为： a=exp(-0.5)+sqrt(13.58)>> format bank;>> a=exp(-0.5)+sqrt(13.58) a =4.29（2）已知两个圆的半径分别为cm 5.31=r ， cm 62=r ，则两个圆的周长分别为=1l （ 21.99 ）cm, =2l （ 37.70 ）cm;面积分别为=1s （ 38.48 ）2cm ，=2s （ 113.10 ）2cm程序：>> format bank; >> r=[3.5 6]; >> [2*pi*r;pi*r.*r]提示：圆的周长计算公式为：r L π2=，圆的面积2r S π=，其中r 为圆的半径。
matlab模拟试题及答案
matlab模拟试题及答案MATLAB模拟试题及答案1. 编写一个MATLAB函数，计算并返回一个向量中所有元素的和。
```matlabfunction sumVector = sumVectorElements(vector)sumVector = sum(vector);end```2. 给定一个矩阵A，编写一个MATLAB脚本，找出矩阵中的最大元素及其位置。
```matlabA = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9];[maxValue, maxIndex] = max(A(:));[maxRow, maxCol] = ind2sub(size(A), maxIndex);disp(['最大元素为: ', num2str(maxValue), '，位于第',num2str(maxRow), '行，第', num2str(maxCol), '列。
']);```3. 编写一个MATLAB函数，实现一个向量元素的排序。
```matlabfunction sortedVector = sortVector(vector)sortedVector = sort(vector);end4. 给定两个向量X和Y，编写一个MATLAB脚本，计算这两个向量的点积。
```matlabX = [1, 2, 3];Y = [4, 5, 6];dotProduct = dot(X, Y);disp(['X和Y的点积为: ', num2str(dotProduct)]);```5. 编写一个MATLAB函数，计算一个矩阵的行列式。
```matlabfunction determinant = calculateDeterminant(matrix)determinant = det(matrix);end```6. 给定一个向量，编写一个MATLAB脚本，找出向量中的最大值和最小值。
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74分
1.刚体有()个连接端（6.0分）
A.0
B.1
C.2
D.3
我的答案：C√答对
2.刚体默认有（）个坐标系（6.0分）
A.0
B. 1
C. 2
D. 3
我的答案：C×答错
3.质量属性是指（6.0分）
A.质量
B.惯性张量
C. 质量和惯性张量
D. 重力
我的答案：C√答对
4.Spherical模块有()个自由度（6.0分）
A.0
B.1
C.2
D.3
我的答案：C×答错
5.机架（Ground）有()个连接端（
6.0分）
A.0
B.1
C.2
D.3
我的答案：B√答对
1.SimMechanics1模块组包括：（8.0分））
A.刚体子模块组（Bodies）
B.约束与驱动模块组（Constraints & Drivers）
C.力单元模块组（Force Elements）
D.接口单元模块组（Interface Elements）
我的答案：ABCD√答对
2.刚体子模块组包括：（8.0分））
A.刚体（Body）
B. 传感器(Sensors)
C. 机架（Ground）
D. 机械环境（Machine Enviroment）
我的答案：ACD√答对
3.SimMechanics1模块组包括：（8.0分））
A.模块组（Joints）
B. 传感器和激励器模块组（Sensors & Actuators）
C.控制工具箱模块组
D. 辅助工具模块组（Utilities）
我的答案：ABD√答对
4.辅助工具模块组包括：（8.0分））
A.Continuous Angle
B.Mechanical Branching Bar
C. Toolbox
D. Connection Port
我的答案：ABCD×答错
5.传感器与激励器模块组包括：（8.0分））
A.Body Actuator
B. Body Sensor
C.Driver Actuator
D. Joint Actuator
我的答案：ABCD√答对
1.Body Actuator模块是通过广义力或力矩来驱动刚体（6.0分）
我的答案：正确√答对
2.Machine Environment模块是用来设定机器的机械参数设置（6.0分）
我的答案：正确√答对
3.SimMechanics1模块组提供了建模的必要模块，在Simulink中使用需要接口模块连接（6.0分）
我的答案：正确×答错
4.一个铰可以连接两个以上的构件（6.0分）
我的答案：错误√答对
5.Joint模块表示互相连接构件之间的相对运动（
6.0分）
我的答案：正确√答对。