北京科技大学MATLAB数学实验四
Matlab数学实验报告4
2．x =
xm/(1+exp(-r*t)*(xm-x0)/x0)
3．x1 =
-1247/179
x2 =
1069/179
4．x =
C1*exp(b^(1/2)*a^(1/2)*t)+C2/exp(b^(1/2)*a^(1/2)*t)
y =
b^(1/2)/a^(1/2)*(C1*exp(b^(1/2)*a^(1/2)*t)-C2*exp(-b^(1/2)*a^(1/2)*t))
请在练习本上写清详细过程设警方对司机酒后驾车时血液中酒精的规定为不超过80mgml现有一起交通事故在事故发生3小时后测得司机血液中酒精含量是56mgml又过了两个小时后测得其血液中酒精含量降为40mgml试建立数学模型协助警方判断
数学建模与数学实验MATLAB实验报告
指导老师：
实验时间：
学院：
专业班级：
姓名：
学号：
实验七、练习
学号
班级
姓名
指导教师
实验题目
数组与矩阵输入
评分
一、设计（实习）目的：
1会用matlab求解方程（组）；
2会用matlab求解微分方程（组）。
二、实验内容：
1、求解方程 ，并保留4位有效小数。
2、求解微分方程
3、解方程组 的解。
4、求解微分方程组 的通解。
5、死亡时间的确定
在凌晨1时警察发现一具尸体，测得尸体温度是29 ，当时环境温度21 ，一小时后尸体温度下降到27 ，试建立数学模型，用matlab求解，协助警方估计死者的死亡时间。
1．x=solve('x^3+2*x-2=0');
x=vpa(x,4)
MATLAB实验报告(1-4)
信号与系统MATLAB第一次实验报告一、实验目的1.熟悉MATLAB软件并会简单的使用运算和简单二维图的绘制。
2.学会运用MATLAB表示常用连续时间信号的方法3.观察并熟悉一些信号的波形和特性。
4.学会运用MATLAB进行连续信号时移、反折和尺度变换。
5.学会运用MATLAB进行连续时间微分、积分运算。
6.学会运用MATLAB进行连续信号相加、相乘运算。
7.学会运用MATLAB进行连续信号的奇偶分解。
二、实验任务将实验书中的例题和解析看懂，并在MATLAB软件中练习例题，最终将作业完成。
三、实验内容1.MATLAB软件基本运算入门。
1). MATLAB软件的数值计算：算数运算向量运算：1.向量元素要用”[ ]”括起来，元素之间可用空格、逗号分隔生成行向量，用分号分隔生成列向量。
2.x=x0:step:xn.其中x0位初始值，step表示步长或者增量，xn为结束值。
矩阵运算：1.矩阵”[ ]”括起来；矩阵每一行的各个元素必须用”,”或者空格分开；矩阵的不同行之间必须用分号”;”或者ENTER分开。
2.矩阵的加法或者减法运算是将矩阵的对应元素分别进行加法或者减法的运算。
3.常用的点运算包括”.*”、”./”、”.\”、”.^”等等。
举例：计算一个函数并绘制出在对应区间上对应的值。
2).MATLAB软件的符号运算：定义符号变量的语句格式为”syms 变量名”2.MATLAB软件简单二维图形绘制1).函数y=f(x)关于变量x的曲线绘制用语：>>plot(x,y)2).输出多个图像表顺序：例如m和n表示在一个窗口中显示m行n列个图像，p表示第p个区域，表达为subplot(mnp)或者subplot(m,n,p)3).表示输出表格横轴纵轴表达范围：axis([xmax,xmin,ymax,ymin])4).标上横轴纵轴的字母：xlabel(‘x’),ylabel(‘y’)5).命名图像就在subplot写在同一行或者在下一个subplot前：title(‘……’)6).输出：grid on举例1：举例2：3.matlab程序流程控制1).for循环：for循环变量=初值:增量:终值循环体End2).while循环结构：while 逻辑表达式循环体End3).If分支：(单分支表达式)if 逻辑表达式程序模块End(多分支结构的语法格式)if 逻辑表达式1程序模块1Else if 逻辑表达式2程序模块2…else 程序模块nEnd4).switch分支结构Switch 表达式Case 常量1程序模块1Case 常量2程序模块2……Otherwise 程序模块nEnd4.典型信号的MATLAB表示1).实指数信号：y=k*exp(a*t)举例：2).正弦信号：y=k*sin(w*t+phi)3).复指数信号：举例：4).抽样信号5).矩形脉冲信号:y=square(t,DUTY) (width默认为1)6).三角波脉冲信号：y=tripuls(t,width,skew)(skew的取值在-1~+1之间，若skew取值为0则对称)周期三角波信号或锯齿波:Y=sawtooth(t,width)5.单位阶跃信号的MATLAB表示6.信号的时移、反折和尺度变换:Xl=fliplr(x)实现信号的反折7.连续时间信号的微分和积分运算1).连续时间信号的微分运算：语句格式：d iff(function,’variable’,n)Function:需要进行求导运算的函数，variable:求导运算的独立变量，n：求导阶数2).连续时间信号的积分运算：语句格式：int(function,’variable’,a,b)Function:被积函数variable:积分变量a:积分下限b:积分上限(a&b默认是不定积分)8.信号的相加与相乘运算9.信号的奇偶分解四、小结这一次实验让我能够教熟悉的使用这个软件，并且能够输入简单的语句并输出相应的结果和波形图，也在一定程度上巩固了c语言的一些语法。
北京科技大学matlab大作业
《数学实验》报告实验名称MATLAB在研究物体振动方面的应用学院专业班级姓名学号2015年 1月一、【实验目的】物体振动这样一个看似简单但又包含着很多复杂计算的运动中，在人为的计算时是很难精确的实现，而通过MATLAB可以处理诸多科学中的许多问题，利用它来研究物理学中的机械振动，不仅特别方便还非常有效。
二、【实验任务】本列举振动的一些实例，用matlab语言编制计算机程序进行仿真以达到研究简谐振动以及振动的合成，振动的计算以及受迫振动。
三、【实验程序】（一）简谐振动介绍最简单和最基本的振动是简谐振动．任何复杂的振动，都可以看成为许多简谐振动的合成．1．特点质点作简谐振动的条件是：在任何时候所受到的力与质点离开平衡位置的位移成正比，其指向与位移相反，始终指向平衡位置．所受的力与位移的关系表示为（1）式中为正的常数．对于弹簧振子，就是弹簧劲度系数2．运动的微分方程及其解根据牛顿第二定律，作简谐振动的质点的微分方程写成即（2）式中。
如下面的（3）和（4）所示，是简谐振动的圆频率。
微分方程（2）的解是（3）或（4）式（7.3）也可以表为复数形式（5）但要约定取其实数部分．利用三角公式，很容易导出A ，和B，C之间的关系即（6）3．速度和加速度作简谐振动的质点，它的速度和加速度很容易得到．只要将（7.3）对时间分别求导一次和求导两次即可，（7）（8）式（1）、（2）、（3）、（4）、（5）都是判别一个系统是否作简道振动的依椐．4．圆频率、周期和频率之间的关系，，（9），，三者不是独立的，只要知道其中一个，就可以由（7.9）求出其余两个。
它们是由振动系统的固有性质决定，常称为固有圆频率，固有周期和固有频率．5．振幅和初周相（3）中和是两个积分常数，可由初始条件决定．将初始条件：“，，”代入（3）和（7），得（10）解得（11）求解质点作简谐振动的具体运动情况，也就是要确定（7.3）中的，，三个值．其中和由初始条件决定，因此一般来说，首先必须确定初始值和，而根据（7.10）或（7.11）求出和值．至于（或或），它是由系统固有性质决定的，与初始情况无关．例如对于弹簧振子，，完全由弹簧劲度系数和物体质量所决定．弹簧的大（即所谓硬的弹簧），振动的圆频率也就大。
MATLAB实验报告四
实验四文件操作一、实验目的掌握MATLAB文件操作的各个函数。
二、实验内容1. 验证本章所举的例子例 5.1>> Fid=fopen('std.dat','w');>> Fid=fopen('std.dat','r')Fid =3>> A=fread(Fid);>> Sat=fclose(Fid)Sat =例 5.2>> magic=[1 2 3 4;5 6 7 8]magic =123 45678>> Fid=fopen('magic5.bin','w') Fid =3>> fwrite(Fid,magic,'int32') ans =8>> Sat=fclose(Fid)Sat =>> A=[-0.6515 -0.2727 -0.4354 -0.3190 -0.9047;-0.7534 -0.4567 -0.3212 -0.4132 -0.3583;-0.9264 -0.8173 -0.7823 -0.3265 -0.0631;-0.1735 -0.7373 -0.0972 -0.3267 -0.6298;-0.4768 -0.6773 -0.6574 -0.1923 -0.4389]A =-0.6515-0.2727-0.4354-0.3190-0.9047-0.7534-0.4567-0.3212-0.4132-0.3583-0.9264-0.8173-0.7823-0.3265-0.0631-0.1735-0.7373-0.0972-0.3267-0.6298-0.4768-0.6773-0.6574-0.1923-0.4389>> Fid=fopen('test.dat','w')Fid =3>> cnt=fwrite(Fid,A,'float')25>> fclose(Fid)ans =程序段将矩阵A的数据以二进制浮点数格式写入文件test.dat 中。
北科数理统计与Matlab上机报告4
统计分析软件（matlab）实验报告4（2）回归直线方程: y= (34.3321)+(0.5364 )x来源平方和自由度均方和F比显著性回归3156.3098 1 3156.3098 42.0053 **【练习5_03】【1】对所有变量进行回归分析：（1）回归直线方程为:y= 62.4054 + 1.5511 x1 + 0.5102 x2 + 0.1019 x3 - 0.1441 x4-----------------------------------------------------------------（2）方差分析表:-----------------------------------------------------------------来源平方和自由度均方和F比显著性-----------------------------------------------------------------回归R 2667.8994 4 666.9749 111.4792 ** 误差47.8636 8 5.9830 0.00000043-----------------------------------------------------------------总和2715.7631 12 临界值=3.84(0.05),7.0061(0.01)-----------------------------------------------------------------（3）回归系数检验:-----------------------------------------------------------------分析讨论：在进行相同生日试验中增加试验的次数，进行多次重复实验可以使实验值更加接近理论值，减小误差和测量的不均匀性。
在通过画图完成动画效果时，可以通过改变变化时间改变图片变化频率心得体会：回归分析可以明确的显示出两个对象之间的关系表达式，对于我们研究他们之间的更长。
matlab实验报告4
matlab实验报告4实验四M⽂件的编写⼀、实验环境计算机MA TLAB软件⼆、实验⽬的1.学习MA TLAB中的关系运算和逻辑运算，掌握它们的表达形式和⽤法。
2.掌握MA TLAB中的选择结构和循环结构。
3.学会⽤MATLAB进⾏M⽂件的编写和调⽤。
三、预备知识1.关系和逻辑运算关系运算符⽤来完成关系运算，在控制程序流程⽅⾯有着极为重要的作⽤。
MATLAB 常⽤的关系符有：<、>、<=⼩于或等于、>=⼤于或等于、==等于、~=不等于。
关系运算符可以⽤来⽐较两个数值，若所描述的关系成⽴，则结果为1，表⽰逻辑真，反之，若所描述的关系不成⽴，结果为0，表⽰逻辑假。
MATLAB中的逻辑运算符有&与、|或、~⾮、逻辑运算法则A B A&B A|B xor(A,B) ~A0 0 0 0 0 10 1 0 1 1 11 0 0 1 1 01 1 1 1 0 02.选择结构if语句和switch语句if语句的⼀般形式如下：if A1 %表达式1B1 %命令2else if A2 %表达式2B2 %命令2else B3 %命令3endswitch语句的⼀般结构如下：switch a %读⼊⼀个语句case A1 %情况1B1 %命令1case A2case …………other case %其余情况Bn %最后⼀个命令3.循环结构for语句⼀半⽤于循环次数已知的情况，⽽while语句⼀般⽤于循环次数未知的情况。
for语句的格式为：for 变量=表达式命令1命令2…… endwhile 语句的格式为：while 表达式命令 end 四、实验内容和步骤1.创建⼀个矩阵，⽤函数all 和any 作⽤于该矩阵，⽐较结果。
创建⼀个矩阵a=[1,2,0,3；2,0,1,4];b=all(a),c=any(a),d=all(b),e=any(b) ⽐较结果b=1 0 0 1 c=1 1 1 1 d=0 e=1结果分情况讨论：当函数为all 时，在所选的数组中，只要有数等于0，那么，返回值为0；当不为0时，返回值为1。
matlab实验报告(实验4)
学生实验报告开课学院及实验室: 机电学院2012年12月21日学院机电学院年级、专业、班姓名学号实验课程名称MATLAB程序设计成绩实验项目名称实验4: 数据和函数的可视化指导老师一、实验目的1、掌握MATLAB绘图的基本步骤和相关指令调用的先后顺序。
2、掌握MATLAB绘图指令的调用方法。
二、实验内容数学函数从形式上可以分为离散函数和连续函数。
MATLAB对这两种函数数据的可视化都提供了相应的指令。
仔细阅读教材【例5.1-1】的实现代码, 运行并保存结果；并改用stem函数, 画出【例5.1-1】的序列图。
仔细阅读教材【例5.1-2】的实现代码, 运行并保存结果；并分别使用描点和连折线方式, 画出连续函数y=xcosx的近似图形（采样点数自定, 要求画出的图尽量接近原连续函数的图）。
仔细阅读【例5.2-2】的实现代码, 理解plot指令画多条曲线的运用方法, 运行并保存结果；并使用plot函数和legend函数, 在同一个图形窗口上画出y=sint和y=sin(2t)在[0,2pi]区间上的图形, 并标出图例。
仔细阅读【例5.2-4】的实现代码, 理解图形标识选项的运用方法, 运行并保存结果；并修改代码, 把“sin(t)”字体改为正体, 大小改为20, “极大值”改为宋体。
阅读【例5.2-6】, 理解使用hold on指令画多幅图的方法, 运行并保存结果。
阅读【例5.2-8】, 理解使用subplot函数画多个子图的方法, 运行并保存结果。
（1）综合实验: 阅读以下关于通过绘制二阶系统阶跃响应综合演示图形标识的示例, 理解示例中所有图形标识指令的作用, 掌握各个图形标识指令的运用方法, 并在原指令上改动以实现以下功能:（2）把横坐标范围改为0至5pi, 纵坐标范围改为0至2；（3）把图中的横轴的刻度改为从0开始到4pi, 中间各点间隔为pi/2；纵轴刻度改为从0开始到1.5, 中间各点间隔为0.3；（4）把图中的α改为σ。
北京科技大学《matlab和数学实验》 第二次课
数学实验
例1 画出函数y = sin x2 在-5 x 5 的图形。
解: Matlab 命令: x=-5:0.1:5;↙ y=sin(x.^2); ↙ plot(x,y),grid on
X=a:h:b; 步长h可以任意选取， 步长越小，曲线越光滑。
grid on作用是：在图形中标出网格线
例 x=[ 3 4 7]; y=[4 5 6 5 4795 1 4 2 5]; plot (x,y)
6
数学实验
• 思考： 1、当x为n维向量，y为m x n 矩阵时， plot(x,y)怎么画？ 2、当x为n维向量，y为m x w 矩阵时， plot(x,y)怎么画？ 3、当x为n维向量，y为n x n 矩阵时， plot(x,y)怎么画？
数学实验
• Mesh命令介绍
– 利用函数meshgrid生成格点矩阵后，然后 求出各格点对应的函数值，就可以利用三维 网格命令mesh画出空间曲面。
– 函数mesh用来生成函数的网格曲面，即各 网格线段组成的曲面。
25
例:x=[1,2,3] y=[1,2,3,4] [X,Y]=meshgrid(x,y)
19
数学实验
• 例7 在同一坐标系中画出两个函数y = cos 2x ,y = x的图形, 自变量范围为:-2 x 2,函数y = cos 2x为红色实线, 函数y = x 为蓝色点划线。并加注标题，坐标轴。 解： Matlab命令为 clf x=-2:.1:2; y1=cos(2*x);y2=x; subplot(1,2,1) plot(x,y1,'r-',x,y2,'b-.'),grid on title('曲线y1=cos(2x)与y2=x') xlabel('x轴'),ylabel('y轴') gtext('y1=cos(2x)'),gtext('y2=x') legend('y1=cos(2x)','y2=x') subplot(1,2,2) plot (x,y1,x,y2)
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《数学实验》报告
实验名称线性代数相关运算学院
专业班级
姓名
学号
2015年4月
一、【实验目的】
1 掌握运用MATLAB中的矩阵的基本运算，如方阵转置，行列式，秩，以及行最
简式的求法.
2 掌握运用MATLAB求矩阵的特征多项式，特征值和特征向量.
3掌握运用MATLAB线性方程组的通解
4掌握运用MATLAB计算定积分的数值解，且与给定精确值进行比较，会估计误差
二
【实验任务】
1 P114/12随机输入一个6阶矩方阵，并求其转置，行列式，秩，以及行最简
式.
2 P114/14 求矩阵A= 【的特征多项式，特征值和特征向量
3 P115/21（1）求下列线性方程组的通解{x1+x2+2x3-x4=0,-
x1+x2+3x3=0,2x1-3x2+4x3-x4=0.}
4 P115/21（2）求下列线性方程组的通解{x1-x2-x3+x4=0,x1-x2+x3-
3x4=1,x1-x2-2x3+3x4=-1/2.}
5 P167/17（2）用三种方法求下列积分的数值解
6 P167/18用多种数值计算方法计算定积分，并与精确值进行比较，观察不同方法相应的误差.
三【实验程序】
1 P114/12：
2P114/14
3 P115/21（1）
4 P115/21（2）
5 P167/17（2）
6 P167/18
四【实验结果】1 P114/12
2 P114/14
3 P115/21（1）
结果分析：去掉0-0行，原方程等价于：
∴方程的个数有无穷多个解，取x4=100,得x1=56,x2=20,x3=12。
取x4=1，得x1=0.56,x2=0.2,x3=0.12。
即其中两个特解为：
基础解系为
∴方程的通解为：
4 P115/21（2）
结果分析：去掉0-0行，原方程对应的同解方程组为：
方程的个数有无穷多个解
令x4=1,x2=5,得x3=2,x1=6。
即一个特解。
可得到一个基础解系
∴通解为
5 P167/17(2)
6 P167/18
由实验结果可知，按左矩形公式计算结果得s1=1.3769，按右矩形公式计算结果得s2=1.4527，按梯形法计算结果得s3=1.4148.按辛普生法计算得s4=1.5390.又∵误差u 中，绝对值大小排序依次为：u4＜u1＜u2＜u3.所以误右小到大依次为：辛普生法＜左矩形法＜右矩形法＜梯形法
五实验总结
1掌握了用MATLAB中的矩阵的基本运算，如方阵转置，行列式，秩，以及行最简式的求法.
2 掌握了MATLAB的线性代数中的基本语法和运算，功能，掌握了用MATLAB计算矩阵的特征值及特征向量等求法.
3掌握通过MATLAB结合矩阵运用初等变换法计算线性方程组的通解.
4掌握了利用MATLAB对高等数学相关运算进行运用。
如求极限，求导数，求偏导数，并着重掌握了用左矩形法，右矩形法，复合辛普生和梯形法来求解定积分，并与给定精确值进行比较，进行误差分析。