实验指导书matlab基础.doc

PAGE PAGE 8 《MATLAB基础实验指导书》 哈尔滨理工大学 自动化学院 电子信息科学与技术系 2011.4 实验一 MATLAB的基本操作 实验目的： 掌握Matlab软件使用的基本方法； 熟悉常用命令的操作； 熟悉Matlab的数据表示和基本运算。 实验内容： 计算当和的值。 计算 已知，求 创建一个3*3矩阵，然后用矩阵编辑器将其扩充为4*5矩阵 创建一个3*3矩阵魔方阵和相应的随机矩阵，将两个矩阵并接起来，然后提取任意两个列向量 找出数组中所有绝对值大于3的元素。利用上题的矩阵，计算矩阵的5次方。 设，求。 求的“商”及“余”多项式。 建立矩阵A，然后找出在[10,20]区间的元素的位置。 创建一个有7个元素的一维数组，并做如下处理： 直接寻访一维数组的第6个元素； 寻访一维数组的第1、3、5个元素； 寻访一维数组中第4个至最后1个元素； 寻访一维数组中大于70的元素。 实验要求： 撰写预习报告。 用Matlab完成算法设计和程序设计并上机调试通过。 撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。 分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。 实验二 数据和函数的可视化 实验目的： 熟悉Matlab绘图命令及基本绘图控制； 熟悉Matlab程序设计的基本方法。 实验内容： 设，把区间分为125点，画出以x为横坐标，y为纵坐标的曲线。 设，要求在区间内画出三维曲线。 设，求定义域内的z值（网格取0.1见方），并绘制三维曲面。 设，画出的三维曲面图，并叠在上题的图中。 设，若，在4个子图中分别画出其曲线。 绘制空间曲线： 绘制的极坐标图。 在区间内，绘制曲线。 实验要求： 撰写预习报告。 用Matlab完成算法设计和程序设计并上机调试通过。 撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。 分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。 实验三MATLAB 程序设计实验 实验目的： 熟练掌握MATLAB的程序流程控制结构。 熟练掌握M文件的结构。 熟练掌握函数调用和参数传递。 掌握内联函数的使用。 了解程序性能剖析窗口。 掌握利用函数句柄进行数值分析。 实验内容： MATLAB的语法规则简洁，编程效率高，作为一个完整的程序语言，MATLAB也有其各种程序流程控制、文件格式和函数调用的规则，通过函数的调用就能够组成庞大的程序。 一个3位整数各位数字的立方和等于该数本身则称该数为水仙花数。输出100~999之间的全部水仙花数。 编写函数文件求半径为r的圆的面积和周长。 已知，当时，求y的值。 利用函数的递归调用，求 。 编制程序，计算1＋2＋…+n2000时的最大n值。 分别用for和while循环结构编写程序，求出K＝。 实验要求： 撰写预习报告。 用Matlab完成算法设计和程序设计并上机调试通过。 撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。 分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。 实验四MATLAB的数值计算 实验目的： 掌握用Matlab求解线性方程组的方法。 掌握用Matlab进行多项式运算的方法。 掌握Matlab在数据分析与统计的应用方法。 掌握用函数分析和数值积分的方法。 实验内容： 在某处测得海洋不同深度处的水温如下： 深度（m） 446 714 950 1422 1634 水温 7.04 4.28 3.40 2.54 2.13 利用分段线性插值函数，求在深度为500m、1000m、1500m处的水温。 用三阶公式计算在处的导数值，的值由下表给出： x 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 f(x) 0.25 0.2268 0.2066 0.1890 0.1736 求代数方程的根。 设方程的根为，求它们对应的x多项式的系数。 设对称实矩阵，求其特征根和特征向量。 计算二重积分 用LU分解求解下列线性方程组。 8. 设求函数f在（0.5，0.5，0.5）附近的最小值。 实验要求： 撰写预习报告。 用Matlab完成算法设计和程序设计并上机调试通过。 撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。 分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。 实验五MATLAB的符号计算 实验目的： 熟练掌握MATLAB符号表达式的创建 熟练掌握符号表达式的代数运算 掌握符号表达式的简化和替换 熟练掌握符号微积分 掌握符号积分变换 熟悉符号方程的求解 实验内容： 符号运算允许在运算对象和运算过程中出现非数值的符号对象，利用符号对象进行运算。在工程实践和科学研究等各个方面，经常会遇到数值运算无法进行描述的问题，即存在非数值问题，引入符号运算就可以解决这方面的问题。 求函数的反函数。 求函数和的复合函数。 计算函数的导数。 计算二重不定积分。 计算的Z变换。 计算指数函数，其中。 求解。 求方程