matlab实验指导
matlab实验指导2019-11-12
实验1 熟悉软件环境和基本的操作一、实验目的熟悉MATLAB运行环境和了解基本操作。
二、实验内容MATLAB的启动、操作界面组成1．熟悉MATLAB图形界面打开MATLAB，单击命令窗口菜单栏中的各个下拉菜单按钮，试使用各个按钮引出的选项；把光标移动到工具栏中各个图标上（不要按下），查看它们与菜单选项的对应情况。
2．熟悉MATLAB的基本命令。
在命令窗口中分别键入以下内容，以建立若干变量：A=[1 2;3 4;5 6]B=[7,8,9;10,11,12]C=[5 6 7;1 8 3];D=B+C问题1：如何输入一个矩阵变量的行元素和列元素？问题2：观察每行命令后是否加“;”，对显示执行结果有什么区别？键入以下命令或执行操作，查看效果，并体会命令功能：(1)工作空间管理。
whowhosclear A（2）路径编辑。
试用菜单File/Set Path将D盘根目录及其下的所有子目录和文件夹包含进来，设为搜索路径。
问题3：当前路径是什么？问题4：搜索路径是什么意思？（3）联机帮助help pausehelpwin（4）窗口清理。
先画出正弦函数在0-2π之间的图形，再用以下各种窗口清理命令，看每项命令都清除了什么。
figureplot(sin(0:0.1:6.28))claclfclose注意：figure为打开一幅图形图像窗口close为关闭当前图形图像窗口，而close all为关闭所有已打开的图形图像窗口。
（5）MATLAB基本矩阵操作演示playshow intro（6）MATLAB图形绘制演示playshow buckydem（7）MATLAB数学功能演示（快速傅氏变换）playshow fftdemo（8）MATLAB三维造型演示（茶壶演）playshow teapotdemo3．打开MATLAB命令窗口，键入demos，观看演示程序。
三、思考题1．将pi分别用15位数字格式、分数格式、十六进制格式、5位数字的科学计数法显示。
MATLAB基础及应用实验指导书
MATLAB基础及应用实验指导书MATLAB基础及应用课程实验指导书实验一软件环境和基本操作熟悉一、实验目的①熟悉MATLAB 主界面，并学会简单的菜单操作。
②学会简单的矩阵输入与信号输入。
③掌握部分绘图函数。
二、实验内容熟悉MATLAB操作环境，通过简单操作熟悉MATLAB的基本使用方法。
三、实验要求与步骤1、用户第一次使用MATLAB 时，建议首先在屏幕上键入demo 命令，它将启动MATLAB 的演试程序，用户可在此演示程序中领略MATLAB 所提供的强大的运算与绘图功能。
也可以键入help 进行进一步了解。
MATLAB 启动界面如图所示：MATLAB 语言最基本的赋值语句结构为：变量名列表= 表达式。
表达式由操作符或其它字符，函数和变量名组成，表达式的结果为一个矩阵，显示在屏幕上，同时输送到一个变量中并存放于工作空间中以备调用。
如果变量名和“= ”省略，则ans 变量将自动建立，例如键入：1900/81 ，得到输出结果：ans =23.4568 。
MATLAB 中变量命名的原则要求必须以英文字母开头，文件夹名字中可以还包括、下划线和数字，不要使用其他的字符，更不要单纯使用数字或者中文名命名，有时在运行MATLAB 中一些莫名的错误可能就是不规范的命名引起的。
这种规则包括将来为自己编写的脚本文件、函数文件命名以及为使用的变量命名也应遵循这个规则。
2、用户工作目录和当前目录的建立和设置1）为管理方便，每个用户在使用MATLAB 前，尽量为自己建立一个专门的工作目录，即“用户目录”，用来存放自己创建应用文件。
例如首先打开资源管理器，在E 驱动器下可以根据自己喜好建立一个新文件夹，但应注意：该文件夹必须以英文开头，文件夹名字中可以包括字母、下划线和数字，不要使用其他的字符，更不要单纯使用数字或者中文名命名，有时在运行MATLAB 中一些莫名的错误可能就是不规范的命名引起的，这与MATLAB 中为变量和文件名命名原则是一致的。
Matlab实验指导书
Matlab实验指导书实验⼀ Matlab使⽤⽅法和程序设计⼀、实验⽬的1、掌握Matlab软件使⽤的基本⽅法；2、熟悉Matlab的数据表⽰、基本运算和程序控制语句；3、熟悉Matlab绘图命令及基本绘图控制；4、熟悉Matlab程序设计的基本⽅法。
⼆、实验内容1、帮助命令2、矩阵运算（1）矩阵的乘法和乘⽅已知A=[1 2;3 4]:B=[5 5;7 8]:求A^2*B( 2 )矩阵除法已知A=[1 2 3:4 5 6:7 8 9]:B=[1 0 0:0 2 0:0 0 3],求矩阵左除A\B,右除A/B。
( 3 )矩阵的转置及共轭转置已知A=[5+i,2-i,1;6*i,4,9-i],求该复数矩阵的转置A',共轭转置A.'( 4 )使⽤冒号选出指定元素已知：A=[1 2 3:4 5 6:7 8 9];求A中第3列前2个元素;A中第2、3⾏元素。
( 5 )⽅括号[]⽤magic函数⽣成⼀个4阶魔术矩阵，删除该矩阵的第四列3、多项式（1）求多项式P(x)=x3-2x-4的根( 2 )已知A=[1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4].,构造多项式，并计算多项式值为20的解。
4、基本绘图命令( 1 ) 绘制余弦曲线]2,0[),cos(π∈=tty]2,0[),5.0sin(),25.0cos(yπ∈-=-=ttyt5、基本绘图控制绘制]4,0[π区间上的y=10sint曲线，并要求：（1）线形为点划线，颜⾊为红⾊，数据点标记为加号；（2）坐标轴控制：显⽰范围，刻度线，⽐例，⽹络线；（3）标注控制：坐标轴名称，标题，相应⽂本。
6、基本程序设计（1）编写命令⽂件：计算1+2+....+n<2000时的最⼤n值；(2)编写函数⽂件：分别⽤n和which循环结构编写程序，求2的0到n次幂的和.n=input('输⼊正数n:') ji=1: for i=1:n; ji=ji+2^i: end ji input('输⼊正数n:') ji-1:i-1: While i<=n ji=ji+2^i; i=i+1; end ji (3)如果想对⼀个变量x赋值，当从键盘输⼊y或Y时，x⾃动赋为1；当从键盘输⼊n或N时，x⾃动赋为0；输⼊其他字符时终⽌程序。
MATLAB实验指导书(附答案)
MATLAB基础实验指导书漳州师范学院物电系2010年10月目录实验一MATLAB环境的熟悉与基本运算 (2)实验二MATLAB数值运算 (8)实验三MATLAB语言的程序设计 (12)实验四MATLAB的图形绘制 (16)实验五采用SIMULINK的系统仿真 (20)实验六MATLAB在电路中的应用 (25)实验七MATLAB在信号与系统中的应用 (27)实验八MATLAB在控制理论中的应用 (29)实验一 MATLAB环境的熟悉与基本运算一、实验目的：1．熟悉MATLAB开发环境2．掌握矩阵、变量、表达式的各种基本运算二、实验基本知识：1.熟悉MATLAB环境:MATLAB桌面和命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览器文件和搜索路径浏览器。
2.掌握MATLAB常用命令3.MATLAB变量与运算符变量命名规则如下：（1）变量名可以由英语字母、数字和下划线组成（2）变量名应以英文字母开头（3）长度不大于31个（4）区分大小写MATLAB中设置了一些特殊的变量与常量，列于下表。
MATLAB运算符，通过下面几个表来说明MATLAB的各种常用运算符表2 MATLAB算术运算符表3 MATLAB关系运算符表4 MATLAB逻辑运算符表5 MATLAB特殊运算4.MATLAB的一维、二维数组的寻访表6 子数组访问与赋值常用的相关指令格式5.MATLAB的基本运算表7 两种运算指令形式和实质内涵的异同表6.MATLAB的常用函数表8 标准数组生成函数表9 数组操作函数三、实验内容1、学习使用help命令，例如在命令窗口输入help eye，然后根据帮助说明，学习使用指令eye（其它不会用的指令，依照此方法类推）2、学习使用clc、clear，观察command window、command history和workspace等窗口的变化结果。
3、初步程序的编写练习，新建M-file，保存（自己设定文件名，例如exerc1、exerc2、exerc3……），学习使用MATLAB的基本运算符、数组寻访指令、标准数组生成函数和数组操作函数。
MATLAB实验指导书
实验一熟悉MATLAB工作环境一、实验目的初步熟悉MATLAB工作环境，熟悉命令窗口，学会使用帮助窗口查找帮助信息。
二、实验内容（1）熟悉MATLAB平台的工作环境；（2）熟悉MATLAB的五个工作窗口；（3）了解MATLAB的数值显示格式设置。
（4）学会使用帮助三、实验步骤1．熟悉MATLAB的五个基本窗口①命令窗口（Command window）②工作空间窗口（Workspace）③命令历史记录窗口（Command history）④当前目录窗口（Current directory）⑤帮助窗口（Help window）2．MATLAB的数值显示格式设置用户可根据需要，对命令窗口的字体风格、大小、颜色和数值计算结果的显示格式进行设置。
①屏幕显示方式屏幕显示方式有紧凑（compact）和松散（loose）两种形式，默认为松散（loose）格式。
具体设置格式为：format compact/loose②数字显示格式数字显示格式有大致有：长、短整型、长、短浮点、近似有理数、十六进制数以及银行数等表示方式。
具体设置为：format long(long e\long g) %长整型、长浮点、以最佳方式显示数据format short(short e\ short g) %短整型、短浮点、以最佳方式显示数据format hex %显示十六进制数format bank %金融数语（元、角、分）表示数据3．帮助信息的使用MATALB的帮助信息可通过以下两种方式得到：①从菜单工具栏得到单击工具栏的图标或选择菜单view\help (help\matlab help)，都能启动帮助窗口，然后选择你所需要的帮助信息。
②命令窗口发布命令得到在命令窗口的提示符后输入help 需要帮助的命令关键字，即可得到该关键字的所有信息。
其格式如下：help 命令关键字例如：help clear键入enter键后，则在命令窗口显示出具体的命令格式，说明等信息。
MATLAB实验指导书（DOC）
MATLAB实验指导书（DOC）MATLAB实验指导书前⾔MATLAB程序设计语⾔是⼀种⾼性能的、⽤于科学和技术计算的计算机语⾔。
它是⼀种集数学计算、分析、可视化、算法开发与发布等于⼀体的软件平台。
⾃1984年MathWorks公司推出以来，MATLAB以惊⼈的速度应⽤于⾃动化、汽车、电⼦、仪器仪表和通讯等领域与⾏业。
MATLAB有助于我们快速⾼效地解决问题。
MATLAB相关实验课程的学习能加强学⽣对MATLAB程序设计语⾔理解及动⼿能⼒的训练，以便深⼊掌握和领会MATLAB应⽤技术。
⽬录基础型实验............................................................................................ - 1 - 实验⼀MATLAB集成环境使⽤与基本操作命令练习............. - 1 - 实验⼆MATLAB中的数值计算与程序设计 ............................. - 7 - 实验三MATLAB图形系统......................................................... - 9 -基础型实验实验⼀ MATLAB 集成环境使⽤与基本操作命令练习⼀实验⽬的熟悉MATLAB 语⾔编程环境；熟悉MATLAB 语⾔命令⼆实验仪器和设备装有MATLAB7.0以上计算机⼀台三实验原理MATLAB 是以复杂矩阵作为基本编程单元的⼀种程序设计语⾔。
它提供了各种矩阵的运算与操作，并有较强的绘图功能。
1.1基本规则1.1.1 ⼀般MATLAB 命令格式为[输出参数1，输出参数2，……]=（命令名）（输⼊参数1，输⼊参数2，……）输出参数⽤⽅括号，输⼊参数⽤圆括号如果输出参数只有⼀个可不使⽤括号。
1.1.2 %后⾯的任意内容都将被忽略，⽽不作为命令执⾏，⼀般⽤于为代码加注释。
MATLAB实验指导
MATLAB基础教程实验指导书实验一：Desktop操作桌面基础一、实验目的及要求1、熟悉MATLAB系统的安装流程，掌握MATLAB的启动和退出。
2、掌握MATLAB系统的各命令窗口的功能，熟悉常用选项和工具栏的功能和用途。
3、熟悉简单程序的输入、运行、调试及结果的显示过程。
二、实验内容1、认识MATLAB集成环境：熟悉个操作窗口的功能和用途。
掌握File(文件)、Edit(编辑)、View(显示)、Web(网络)、Window(窗口)和Help(帮助) 等菜单命令的使用。
2、启动和退出MATLAB（1）启动MATLAB的M文件。
在启动MATLAB时，系统可自动执行主M文件matlabrc.m，在matlabrc.m的末尾还会检测是否存在startup.m，如存在则会自动执行它。
在网络系统中，matlabrc.m保留给系统管理员，而各个用户可利用startup.m进行初始设置。
(2)、终止或退出MATLAB。
quit命令可终止MATLAB，但不保存工作空间的内容。
为保存工作空间的内容，可使用save命令。
1、利用save、load命令，保存和恢复工作空间。
用clear命令可清空工作空间。
（1）、工作空间中的变量可以用save命令存储到磁盘文件中。
（2）、用load命令可将变量从磁盘文件读入MATLAB的工作空间。
（3）、用clear命令可清除工作空间中现存的变量。
4、MATLAB的所有图形工具窗体都可以嵌入MATLAB窗体(Dock)，也可以从MATLAB窗体中弹出(Undock)，例如在MATLAB默认的图形窗体环境下，单击命令行窗体左上角按钮，就可以将MATLAB命令行窗体弹出。
要求分别将命令行窗体(Command Window)、命令行历史窗体(Command History)、当前路径查看器(Current Directory)、工作空间浏览器(Workspace Browser)、帮助(Help)、MATLAB性能剖析工具(Profiler) 从MATLAB窗体中弹出和嵌入MATLAB窗体(Dock)。
MATLAB实验指导书（共5篇）
MATLAB实验指导书（共5篇）第一篇：MATLAB实验指导书MATLAB 实验指导书皖西学院信息工程学院实验一 MATLAB编程环境及简单命令的执行一、实验目的1．熟悉MATLAB编程环境二、实验环境1．计算机2．MATLAB7.0集成环境三、实验说明1．首先应熟悉MATLAB7.0运行环境，正确操作2．实验学时：2学时四、实验内容和步骤1．实验内容（1）命令窗口的使用。
（2）工作空间窗口的使用。
（3）工作目录、搜索路径的设置。
（4）命令历史记录窗口的使用。
（5）帮助系统的使用。
（6）了解各菜单的功能。
2．实验步骤（1）启动MATLAB，熟悉MATLAB的桌面。
（2）进入MATLAB7.0集成环境。
（3）在命令窗口执行命令完成以下运算，观察workspace的变化，记录运算结果。
1)（365-52⨯2-70）÷3 2)>>area=pi*2.5^2 3)已知x=3，y=4，在MATLAB中求z：x2y3 z=2(x-y)4)将下面的矩阵赋值给变量m1,在workspace中察看m1在内存中占用的字节数。
⎡162313⎤⎢511108⎥⎥m1=⎢⎢97612⎥⎢⎥414151⎣⎦执行以下命令>>m1(2 , 3)>>m1(11)>>m1(: , 3)>>m1(2 : 3 , 1 : 3)>>m1(1 ,4)+ m1(2 ,3)+ m1(3 ,2)+ m1(4 ,1)5)执行命令>>helpabs 查看函数abs的用法及用途，计算abs(3 + 4i)6)执行命令>>x=0:0.1:6*pi;>>y=5*sin(x);>>plot(x,y)7)运行MATLAB的演示程序，>>demo，以便对MATLAB有一个总体了解。
五、思考题1、以下变量名是否合法？为什么？（1）x2（2）3col（3）_row （4）for2、求以下变量的值，并在MATLAB中验证。
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《数字信号处理》MATLAB实验指导实验一：离散时间信号和离散时间系统一、 实验目的：1、 以MA TLAB 为工具学习离散时间信号的图形表示；2、 以课本提供的例程，练习、理解典型离散信号及其基本运算；3、 通过MATLAB 仿真简单的离散时间系统，研究其时域特性；4、 加深对离散系统的差分方程、冲激响应和卷积分析方法的理解。
二、 实验内容：1、 典型序列的产生与显示；2、 序列的简单运算；3、 复合和复杂信号的产生与显示；4、 离散时间系统的仿真：线性和非线性系统、时变和非时变系统的仿真；5、 线性时不变离散时间系统：系统冲激响应、卷积运算、系统的级联、系统的稳定性；三、实验例程：1、 参照课本例程产生下列序列，并用plot 、stem 好人subplot 命令绘出其图形： ①单位取样序列()n δ；②单位阶跃序列()n μ；③矩形序列RN(n)，④斜变序列()n n μ。
所需输入的数据是产生序列的长度L 和抽样频率F T 。
% Program P1_1% Generation of a Unit Sample Sequenceclf;% Generate a vector from -10 to 20n = -10:20;% Generate the unit sample sequenceu = [zeros(1,10) 1 zeros(1,20)];% Plot the unit sample sequencestem(n,u);xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude');title('Unit Sample Sequence');axis([-10 20 0 1.2]);2、 编写MATLAB 实指数序列程序，% Program P1_3% Generation of a real exponential sequenceclf;n = 0:35; a = 1.2; K = 0.2;x = K*a.^n;stem(n,x);xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude');3、编写产生swept frequency sinusoidal 序列的程序。
% Program P1_7% Generation of a swept frequency sinusoidal sequencen = 0:100;a = pi/2/100;b = 0;arg = a*n.*n + b*n;x = cos(arg);clf;stem(n, x);axis([0,100,-1.5,1.5]);title('Swept-Frequency Sinusoidal Signal');xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude');grid; axis;>>4、产生正弦振幅调制序列% Generation of amplitude modulated sequenceclf;n = 0:100;m = 0.4;fH = 0.1; fL = 0.01;xH = sin(2*pi*fH*n);xL = sin(2*pi*fL*n);y = (1+m*xL).*xH;stem(n,y);grid;xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude');5、用滑动平均滤波器平滑带噪信号，讨论滤波器长度对平滑效果、输出平滑后信号与输入带噪信号之间延时的影响。
% Program P1_5% Signal Smoothing by Averagingclf;R = 51;d = 0.8*(rand(R,1) - 0.5); % Generate random noisem = 0:R-1;s = 2*m.*(0.9.^m); % Generate uncorrupted signalx = s + d'; % Generate noise corrupted signalsubplot(2,1,1);plot(m,d','r-',m,s,'g--',m,x,'b-.');xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude');legend('d[n] ','s[n] ','x[n] ');x1 = [0 0 x];x2 = [0 x 0];x3 = [x 0 0];y = (x1 + x2 + x3)/3;subplot(2,1,2);plot(m,y(2:R+1),'r-',m,s,'g--');legend( 'y[n] ','s[n] ');xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude');6、编写输入序列、计算输出序列、差分输出并画出输出序列。
% Program P2_4% Generate the input sequencesclf;n = 0:40; D = 10;a = 3.0;b = -2;x = a*cos(2*pi*0.1*n) + b*cos(2*pi*0.4*n);xd = [zeros(1,D) x];num = [2.2403 2.4908 2.2403];den = [1 -0.4 0.75];ic = [0 0]; % Set initial conditions% Compute the output y[n]y = filter(num,den,x,ic);% Compute the output yd[n]yd = filter(num,den,xd,ic);% Compute the difference output d[n]d = y - yd(1+D:41+D);% Plot the outputssubplot(3,1,1)stem(n,y);ylabel('Amplitude');title('Output y[n]'); grid;subplot(3,1,2)stem(n,yd(1:41));ylabel('Amplitude');title(['Output due to Delayed Input x[n ?', num2str(D),']']); grid; subplot(3,1,3)stem(n,d);xlabel('Time index n'); ylabel('Amplitude');title('Difference Signal'); grid;7、编写输入序列和系统单位脉冲响应的卷积程序并画出图形。
% Program P2_7clf;h = [3 2 1 -2 1 0 -4 0 3]; % impulse response x = [1 -2 3 -4 3 2 1]; % input sequencey = conv(h,x);n = 0:14;subplot(2,1,1);stem(n,y);xlabel('Time index n'); ylabel('Amplitude'); title('Output Obtained by Convolution'); grid; x1 = [x zeros(1,8)];y1 = filter(h,1,x1);subplot(2,1,2);stem(n,y1);xlabel('Time index n'); ylabel('Amplitude'); title('Output Generated by Filtering'); grid;8、编写输入信号经滤波形成的系统输出信号。
% Program P2_9% Generate the input sequenceclf;n = 0:299;x1 = cos(2*pi*10*n/256);x2 = cos(2*pi*100*n/256);x = x1+x2;% Compute the output sequencesnum1 = [0.5 0.27 0.77];y1 = filter(num1,1,x); % Output of System #1 den2 = [1 -0.53 0.46];num2 = [0.45 0.5 0.45];y2 = filter(num2,den2,x); % Output of System #2 % Plot the output sequencessubplot(2,1,1);plot(n,y1);axis([0 300 -2 2]);ylabel('Amplitude');title('Output of System #1'); grid;subplot(2,1,2);plot(n,y2);axis([0 300 -2 2]);xlabel('Time index n'); ylabel('Amplitude'); title('Output of System #2'); grid;9、四、本实验用到的matlab命令Stem plot sin abs cos conv clf subplot filter impz实验二：时域连续时间信号和频域抽样理论的验证与观察一、实验目的：1、理解并掌握信号时域采样和频率抽样理论涉及的过程和效果；2、通过编程加深理解奈奎斯特采样定理，理解不满足采样条件的对时域和频域采样造成的混叠现象。
二、实验内容：1、时域的采样过程、采样定理和混叠效果；2、频域中的采样效果；3、学习buttworth模拟低通滤波器的设计命令；三、实验例程1、连续时间信号的理想抽样及其混叠效果clf;T = 0.4;f = 25;n = (0:T:1)';xs = cos(2*pi*f*n);t = linspace(-0.5,1.5,500)';ya = sinc((1/T)*t(:,ones(size(n))) - (1/T)*n(:,ones(size(t)))')*xs;plot(n,xs,'o',t,ya);grid;xlabel('Time, msec');ylabel('Amplitude');title('Reconstructed continuous-time signal y_{a}(t)');axis([0 1 -1.2 1.2])2、.频率抽样及其混叠效果clf;t = 0:0.002:50;xa = 2*t.*exp(-t);subplot(4,2,1)plot(t,xa);gridxlabel('Time, msec');ylabel('Amplitude');title('Continuous-time signal x_{a}(t)');subplot(4,2,2)wa = 0:10/511:10;ha = freqs(2,[1 2 1],wa);plot(wa/(2*pi),abs(ha));grid;xlabel('Frequency, kHz');ylabel('Amplitude');title('|X_{a}(j\Omega)|');axis([0 5/pi 0 2]);subplot(4,2,3)T = 1;n = 0:T:10;xs = 2*n.*exp(-n);k = 0:length(n)-1;stem(k,xs);grid;xlabel('Time index n');ylabel('Amplitude');title('Discrete-time signal x[n]');subplot(4,2,4)wd = 0:pi/255:pi;hd = freqz(xs,1,wd);plot(wd/(T*pi), T*abs(hd));grid;xlabel('Frequency, kHz');ylabel('Amplitude');title('|X(e^{j\omega})|');axis([0 1/T 0 2])3、buttworth模拟低通滤波器的设计命令并画出该滤波器图形。