南华大学MATLAB实验报告4
matlab实验报告
Matlab实验报告一、实验名称：matlab实验报告二、实验目的：熟悉并学会掌握matlab的基本操作。
三、实验内容：准确编写第二，三，四章课后习题的matlab程序。
四、实验数据处理第二章MATLAB 基本操作第一题：利用基本矩阵产生3X3和15X8的单位阵、全1阵、全0阵，随机分布矩阵（[-1,1]之间）、正态分布随机阵（均值为1，方差为4）。
程序：>> A=eye(3)A = 1 0 00 1 00 0 1>> A=ones(3)A =1 1 11 1 11 1 1>> A=zeros(3)A =0 0 00 0 00 0 0>> A=1-2*rand(3)A =-0.9003 0.0280 0.08710.5377 -0.7826 0.9630-0.2137 -0.5242 -0.6428>> A=2*randn(3)+1A =0.1349 1.5754 3.3783-2.3312 -1.2929 0.92471.2507 3.3818 1.6546>> B=eye(2,3)B =1 0 00 1 0>> B=ones(2,3)B = 1 1 11 1 1>> B=zeros(2,3)B =0 0 00 0 0>> B=1-2*rand(2,3)B = 0.1106 -0.5839 -0.4764-0.2309 -0.8436 0.6475>> B=2*randn(2,3)+1B =1.3493 2.4516 5.36640.6266 -0.1766 0.7272第五题：利用rand函数产生（0,1）间均匀分布的5X5随机矩阵A，然后统计A中大于等于0.6的元素个数。
程序：A=rand(5)A =0.4057 0.0579 0.2028 0.0153 0.41860.9355 0.3529 0.1987 0.7468 0.84620.9169 0.8132 0.6038 0.4451 0.52520.4103 0.0099 0.2722 0.9318 0.20260.8936 0.1389 0.1988 0.4660 0.6721>> n=sum(sum(A>=0.6))n =9第六题：利用rand函数产生均值为0，方差为1的4X4正态分布随机矩阵A，然后统计A 中大于-0.5且小于0.5的元素个数。
MATLAB实验报告
MATLAB实验报告一、实验目的本次 MATLAB 实验旨在深入了解和掌握 MATLAB 软件的基本操作和应用，通过实际编程和数据处理，提高解决问题的能力，培养编程思维和逻辑分析能力。
二、实验环境本次实验使用的是 MATLAB R2020a 版本，运行在 Windows 10 操作系统上。
计算机配置为英特尔酷睿 i5 处理器，8GB 内存。
三、实验内容（一）矩阵运算1、矩阵的创建使用直接输入、函数生成和从外部文件导入等方式创建矩阵。
例如，通过｀1 2 3; 4 5 6; 7 8 9` 直接输入创建一个 3 行 3 列的矩阵；使用｀ones(3,3)｀函数创建一个 3 行 3 列元素全为 1 的矩阵。
2、矩阵的基本运算包括矩阵的加减乘除、求逆、转置等。
例如，对于两个相同维度的矩阵｀A` 和｀B` ，可以进行加法运算｀C ＝ A ＋ B` 。
3、矩阵的特征值和特征向量计算通过｀eig` 函数计算矩阵的特征值和特征向量，加深对线性代数知识的理解和应用。
（二）函数编写1、自定义函数使用｀function` 关键字定义自己的函数，例如编写一个计算两个数之和的函数｀function s ＝ add(a,b) s ＝ a ＋ b; end` 。
2、函数的调用在主程序中调用自定义函数，并传递参数进行计算。
3、函数的参数传递了解值传递和引用传递的区别，以及如何根据实际需求选择合适的参数传递方式。
（三）绘图功能1、二维图形绘制使用｀plot` 函数绘制简单的折线图、曲线等，如｀x ＝ 0:01:2pi; y ＝ sin(x)； plot(x,y)｀绘制正弦曲线。
2、图形的修饰通过设置坐标轴范围、标题、标签、线条颜色和样式等属性，使图形更加清晰和美观。
3、三维图形绘制尝试使用｀mesh` 、｀surf` 等函数绘制三维图形，如绘制一个球面｀x,y,z ＝ sphere(50)； surf(x,y,z)｀。
（四）数据处理与分析1、数据的读取和写入使用｀load` 和｀save` 函数从外部文件读取数据和将数据保存到文件中。
（最新版）MATLAB实验报告
（最新版）MATLAB实验报告实验一典型环节的MATLAB仿真一、实验目的1．熟悉MATLAB桌面和命令窗口，初步了解SIMULINK功能模块的使用方法。
2．通过观察典型环节在单位阶跃信号作用下的动态特性，加深对各典型环节响应曲线的理解。
3．定性了解各参数变化对典型环节动态特性的影响。
二、SIMULINK的使用MATLAB中SIMULINK是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包。
利用SIMULINK功能模块可以快速的建立控制系统的模型，进行仿真和调试。
1．运行MATLAB软件，在命令窗口栏“>>”提示符下键入simulink命令，按Enter 键或在工具栏单击按钮，即可进入如图1-1所示的SIMULINK仿真环境下。
2．选择File菜单下New下的Model命令，新建一个simulink 仿真环境常规模板。
3．在simulink仿真环境下，创建所需要的系统。
以图1-2所示的系统为例，说明基本设计步骤如下：1）进入线性系统模块库，构建传递函数。
点击simulink下的“Continuous”，再将右边窗口中“Transfer Fen”的图标用左键拖至新建的“untitled”窗口。
2）改变模块参数。
在simulink仿真环境“untitled”窗口中双击该图标，即可改变传递函数。
其中方括号内的数字分别为传递函数的分子、分母各次幂由高到低的系数，数字之间用空格隔开；设置完成后，选择OK，即完成该模块的设置。
3）建立其它传递函数模块。
按照上述方法，在不同的simulink 的模块库中，建立系统所需的传递函数模块。
例：比例环节用“Math”右边窗口“Gain”的图标。
4）选取阶跃信号输入函数。
用鼠标点击simulink下的“Source”，将右边窗口中“Step”图标用左键拖至新建的“untitled”窗口，形成一个阶跃函数输入模块。
5）选择输出方式。
用鼠标点击simulink下的“Sinks”，就进入输出方式模块库，通常选用“Scope”的示波器图标，将其用左键拖至新建的“untitled”窗口。
MATLAB实验报告(四份!!!)
0380160815880001449451490168779983287916534749293454515731] >> double(x) ans = -33.5325 60.6078 -54.7098 27.3192 实验三 MATLAB 绘图
一 实验环境 计算机 MATLAB 软件 二 实验目的 1. 掌握 MATLAB 的基本绘命令。 2. 掌握运用 MATLAB 绘制一维、二维、三维的图形方法。 3. 给图形加以修饰。 三 预备知识 特殊的二维图形函数有：直方图、柄图、阶梯图、饼图、频数累计柱状 图、极坐标图 四 实验内容和步骤
3.创建一个 3x3 矩阵，并求其转置，逆矩阵。 >> A=magic(3) A= 8 3 4 >> A' ans = 8 1 6 >> inv(A) 3 5 7 4 9 2 1 5 9 6 7 2
ans = 0.1472 -0.0611 -0.0194 -0.1444 0.0222 0.1889 0.0639 0.1056 -0.1028
3. 画出 y=的曲线（x(-5,5)） 。在这曲线上加入相同区间里的 y=的曲线，并且采用绿色折 线标识。 >> x=linspace(-5,5,100); >> y=x.^2; >> plot(x,y) >> hold on >> z=x.^(1/3); >> plot(x,z,'g--')
4. 在同一窗口不同坐标系里分别绘出 y1=sinx,y2=cosx,y3=cinh(x),y4=cosh(x)4 个图形。 >> x=linspace(0,2*pi,30); >> subplot(2,2,1);plot(x,sin(x)); >> subplot(2,2,2);plot(x,cos(x)); >> subplot(2,2,3);plot(x,sinh(x)); >> subplot(2,2,4);plot(x,cosh(x));
南华大学MATLAB实验报告4
实验报告实验项目名称MATLAB绘图所属课程名称MATLAB及应用实验类型上机实验实验日期指导教师班级学号姓名成绩一、实验名称MATLAB绘图二、实验目的（1）掌握绘制二维图形的常用函数。
（2）掌握绘制三维图形的常用函数。
（3）掌握绘制图形的辅助操作三、实验原理1. 绘制二维图形的常用函数plot函数绘制二维曲线，常用格式有：plot(x)：缺省自变量的绘图格式，x可为向量或矩阵。
plot(x, y)：基本格式，x和y可为向量或矩阵。
plot(x1, y1, x2, y2,…)：多条曲线绘图格式，在同一坐标系中绘制多个图形。
plot(x, y, ‘s’)：开关格式，开关量字符串s设定了图形曲线的颜色、线型及标示符号。
2. 绘制三维图形的常用函数（1）三维曲线图——plot3函数plot3(x1, y1, z1, 's1', x2, y2, z2, 's2'…)（2）三维网格图——mesh函数为数据点绘制网格线：mesh(z) —— z为n×m的矩阵，x与y坐标为元素的下标位置mesh(x, y, z) —— x, y, z分别为三维空间的坐标位置（3）三维曲面图——由surf函数完成的，用法和mesh类似。
3. 绘制图形的辅助操作title ——给图形加标题xlable ——给x轴加标注ylable ——给y轴加标注text ——在图形指定的任意位置加标注gtext ——利用鼠标将标注加到图形任意位置grid on ——打开坐标网格线grid off ——关闭坐标网格线legend —— 添加图例axis —— 控制坐标轴刻度4. 特殊坐标系极坐标图形—— polar(theta,rho(i,:))四、实验容1、绘制23sin(23)26t y t e π-=+和它的导数在[0,4π]的曲线，并用适当的字体、大小标注其x 轴、y 轴及其函数。
2、采用两种不同方法绘制224y xxe z --=在]3,3[,-∈y x 的三维（透视）网格曲面。
2013MATLAB原理及应用实验报告第四章
《MATLAB原理及应用》实验报告第四章MATLAB程序设计一．实验目的1、掌握脚本文件的建立2、掌握条件语句和程序语句的使用3、掌握MATLAB的程序设计方法二．实验内容1.关于M脚本文件和M函数文件M文件是在M文件编辑器窗口中编写的。
在MATLAB的桌面上单击新建按钮，就可以打开M文件编辑器窗口，也可以通过依次单击【File】/【New】/【M-File】打开文件编辑器。
【实验4-1】脚本文件在M文件编辑器窗口输入一下内容：N=3;for m=1:Nfor n=1:Nif m==nA(m,n)=1;elseA(m,n)=0;endendend单击M文件编辑器窗口中的保存按钮，以“ex1.m”为文件名保存在当前工作目录下。
在命令窗口中输入：>> ex1运行后可以在命令窗口中看到变量A的图标，继续在命令窗口输入：>> AA =1 0 00 1 00 0 1这一脚本文件创建了一个3阶单位阵【实验4-2】 M 函数在M 文件编辑器窗口输入一下内容：function [mean,stdev]=stat(x)x=input('请输入x 的值：')%[mean,stdev]=stat(x)计算输入向量的均值和平均差%输入参数x 是向量%第一个输入参数mean 是向量各元素的平均值%第二个输入参数stdev 是向量的均方差%例如，取向量x=[1,2,3,4,5];%调用[mean,stdev]=stat(x)，计算可得%均值mean=3%均方差stdev=1.4142n=length(x) %计算向量长度mean=sum(x)/n %计算向量平均值stdev=sqrt(sum((x-mean).^2/n)) %计算均方差输入完毕后，单击保存按钮，把文件保存在当前工作目录下，文件名为“stat.m ”2.MATLAB 程序流程控制【实验4-3】一个简单的for 循环事例。
Matlab实验报告
实验结果及分析实验1：程序如下x=1:10y=2*x;plot(x,y)仿真结果：实验结果分析：仿真结果是条很规则的直线，X轴和Y轴一一对应，清楚明了，而序又特别简单。
所以用Maltab 软件很方便地画出规则的直线，方便研究。
实验结果及分析1、A=2、A=1A=实验结果及分析实验三 Matlab在信号与系统中的应用实验名称实验1、掌握信号与系统课程中基本知识的Matlab编程、仿真方法目的实验原理实验1程序：b=[1];a=[1 1];p=;t=0:p:5;x=exp(-3*t);subplot(1,2,1);impulse(b,a,0:p:5);title('冲激响应');subplot(1,2,2);step(b,a,0:p:5);title('阶跃响应');实验内容<设计性实验>1、用MATLAB在时域中编程求解y′(t)+y(t)=f(t), f(t)= exp(-3t)ε(t)的冲激响应、阶跃响应。
在simulink仿真环境下，设计系统框图，分析系统的冲激响应、阶跃响应。
<设计性实验>（选做）2、用MATLAB在时域中编程求解y′(t)+y(t)=f(t), f(t)=(1+exp(-3t))ε(t)的冲激响应、阶跃响应，要求用conv编程实现系统响应。
在simulink仿真环境下，设计系统框图，分析系统的冲激响应、阶跃响应。
实验结果及分析实验1仿真结果：simulink仿真环境下冲激响应阶跃响应实验名称实验四 Matlab在数字信号处理中的应用实验结果及分析实验1仿真结果:6khz12kHZ。
MATLAB实验报告材料（1-4）
MATLAB实验报告材料（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。
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实验报告
实验项目名称MATLAB绘图
所属课程名称MATLAB及应用
实验类型上机实验
实验日期
指导教师
班级
学号
姓名
成绩
一、实验名称
MATLAB绘图
二、实验目的
（1）掌握绘制二维图形的常用函数。
（2）掌握绘制三维图形的常用函数。
（3）掌握绘制图形的辅助操作
三、实验原理
1. 绘制二维图形的常用函数
plot函数绘制二维曲线，常用格式有：
plot(x)：缺省自变量的绘图格式，x可为向量或矩阵。
plot(x, y)：基本格式，x和y可为向量或矩阵。
plot(x1, y1, x2, y2,…)：多条曲线绘图格式，在同一坐标系中绘制多个图形。
plot(x, y, ‘s’)：开关格式，开关量字符串s设定了图形曲线的颜色、线型及标示符号。
2. 绘制三维图形的常用函数
（1）三维曲线图——plot3函数
plot3(x1, y1, z1, 's1', x2, y2, z2, 's2'…)
（2）三维网格图——mesh函数为数据点绘制网格线：
mesh(z) —— z为n×m的矩阵，x与y坐标为元素的下标位置
mesh(x, y, z) —— x, y, z分别为三维空间的坐标位置
（3）三维曲面图——由surf函数完成的，用法和mesh类似。
3. 绘制图形的辅助操作
title ——给图形加标题
xlable ——给x轴加标注
ylable ——给y轴加标注
text ——在图形指定的任意位置加标注
gtext ——利用鼠标将标注加到图形任意位置
grid on ——打开坐标网格线
grid off ——关闭坐标网格线
legend —— 添加图例
axis —— 控制坐标轴刻度
4. 特殊坐标系
极坐标图形—— polar(theta,rho(i,:))
四、实验内容
1、绘制23sin(23)26
t y t e π-=+和它的导数在[0,4π]的曲线，并用适当的字体、大小标注其x 轴、y 轴及其函数。
2、采用两种不同方法绘制224y x
xe z --=在]3,3[,-∈y x 的三维（透视）网格曲面。
（提示：ezmesh; mesh; hidden ）
3、绘制下列极坐标图形
r=3(1-cos θ)
r=2(1+cos θ)
r=2(1+sin θ)
r=cos3 θ
r=exp(4π θ)
4、在同一坐标内，分别用不同线型和颜色绘制曲线0.510.2cos4x y e x π-= 和0.522cos x y e x π-=，标记两曲线交叉点。
五、实验过程及结果（含源代码）
1.>>t=0:0.01:4*pi;
y=(sqrt(3)/2)*exp(-2*t)*sin(2*sqrt(3)+pi/6);
diff_y=diff(y);
plot(t,y,(0:0.01:(4*pi-0.01)),diff_y)
xlabel('t(0-4\pi)','FontWeight','bold')
ylabel('y=(sqrt(3)/2)*exp(-2t)*sin(2*sqrt(3)+pi/6)','FontWeight','bold') legend('y=f(t)','y=f''(t)')
title('y=f(t)及f’(x)','FontSize',12,'FontWeight','bold','FontName','楷书')
2.方法1：
x=-3:.01:3;
y=x;
[X,Y]=meshgrid(x,y);
z=4*X.*exp(-X.^2-Y.^2);
mesh(X,Y,z)
hidden off
方法2：
x=-3:.01:3;
y=x;
ezmesh('4*x.*exp(-x.^2-y.^2)') hidden off
3.（1）t=0:.01:2*pi;
r=3*(1-cos(t)); polar(t,r,'r')
（2）t=0:.01:2*pi; r=2*(1+cos(t));
polar(t,r,'r')
（3）t=0:.01:2*pi; r=2*(1+sin(t));
polar(t,r,'r')
（4）t=0:.01:2*pi; r=cos(3*t);
polar(t,r,'r')
（5）t=0:.01:2*pi; r=exp(4*pi*t);
polar(t,r,'r')
4.y1=@(x)(0.2).*exp((-0.5).*x).*cos((4*pi).*x);
y2=@(x)2*exp(-0.5*x)*cos(pi*x);
hold on
fplot(@(x)y1(x),[0 5],'b','-')
fplot(@(x)y2(x),[0 5],'r','--')
X=[];
for x0=[0.47 1.51 2.49 3.53 4.45]
X(end+1)=fsolve(@(x)y1(x)-y2(x),x0);
end
Y=y1(X);
plot(X,Y,'.','Markersize',30);
for i=1:length(X)
text(X(i),Y(i),[' (',num2str(X(i)),',',num2str(Y(i)),')'])
end
六、实验总结。