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matlab上机实习报告.doc
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matlab上机实习报告
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Matlab 上机实习报
告
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姓名
指导老师:
2011 年 12 月 25 日
第十六周我们进行了本学期第二个实习部分-Matlab 上机实习。时间过得
很快,一周的时间转眼间就过去了。通过实习我们对 Matlab 有了基本的了解。
本次实习一星期,共有五个部分。分别是:
一, Matlab 基本操作;
二, 数值数组及其运算;
三, Matlab 图形绘制基础;
四, SIMULINK 仿真基础;
五, 句柄图形和图形用户界面制作。
实习内容一 Matlab 基本操作
1,实习目的:
·掌握 Matlab 的启动和退出;
·熟悉 Matlab 的命令窗口;
·熟悉其他常用窗口和工具栏;
2,对本软件有了初步认识后,接下来就开始按照指导书要求做一些训练了
在指令窗中输入下面一段程序,功能是::画出衰减振荡曲线 y=(e-t/3)sin3t 及
其他的包络线 y0=(e-t/3)。T 的取值范围是[0,4 ]。
t=0:pi/50:4*pi;
y0=exp(-t/3);
y=exp(-t/3).*sin(3*t);
plot(t,y,’-r’,t,y0,’:b’,t,-y0,’:b’)
观察输出结果
3,通过下拉菜单 File:Preferences 改变设置指令窗中的字体、颜色等。如:
数据显示格式的设置:
Format short 小数点后四位(缺省情况),如显示 p 为 3.1416。
Format long 小数点后十四位,如显示 p 为 3.14159265358979。
Formant bank 小数点后两位,如显示 p 为 3.14。
Format short e 小数点后四位科学记数法,如显示 p 为 3.1416e+000。
Format long e 小 数 点 后 十 四 五 位 科 学 记 数 法 , 如 显 示 p 为
3.141592653589793e+000。
在指令窗中键入 y1=2*sin(0.3*pi)/(1+sqrt(5))
然后利用回调指令计算 y2=2*y1*cos(0.3*pi)/(1+sqrt(5))
y1 =
0.5000
y2 =
0.1816
4,了解软件中的一些功能和命令。
包括:
(1)熟悉历史指令窗(Command History) ;
(2)熟悉当前目录浏览器(Current Diretory);
(3)熟悉工作空间浏览器(Workspace Browser);
(4)熟悉数组编辑器(Array Editor);
(5)熟悉脚本文件编辑器及运行一个简单的程序;
(6)一些指令如:
clear 清除当前工作区中的所有变量
clc 清除指令窗中内容(未清除当前工作区中的变量)
clf 清除图形窗口
cd 设置当前工作目录
exit,quit 退出 Matlab
(7)设置文件存放路径。
(8)了解 Matlab 帮助系统。
实习内容二 数值数组及其运算
1, 实习目的
·掌握一维数组的创建和寻访;
·掌握二维数组的创建和寻访;
·掌握的 Matlab 矩阵和数组的运算;
·熟悉 Matlab 关系操作和逻辑操作;
2, 实习内容和步骤
(1) 常量与变量
变量名区分字母大小写;变量名必须以字母打头,其后可以是任意字母,
数字,或下划线的组合。
(2) 数值型向量(矩阵)的输入
任何矩阵(向量),可以直接按行方式输入每个元素;同一行中的元素
用逗号或者空格符来分隔 行行之间用分号分隔。所有元素处于[ ]中
(3) 符号向量(矩阵)的输入
a. 用函数 sym 定义符号矩阵:
函数 sym 实际是在定义一个符号表达式,这时的符号矩阵中的元素可
以是任意的符号和表达式,没有长度限制,只需将方括号置于单引号
中。
b. 用函数 sym 定义符号矩阵
先定义矩阵中的每一个元素为一个符号变量,然后像普通矩阵一样输
入符号矩阵。
(4)数组(矩阵)的点运算
运算符:+(加)、-(减)、./(右除)、.\(左除)、.^(乘方),数组元素
之间直接进行数值运算。
(5)矩阵的运算
运算符:+(加)、-(减)、*(乘)、./(右除)、.\(左除) 、^(乘方) 、’(转
置)等;
常用函数:det(行列式) 、inv(逆矩阵) 、rank(秩) 、eig(特征值,特征向
量) 、rref(化矩阵为行最简形)
如:A=[2 0 -1; 1 3 2];
B=[1 7 -1;4 2 3;2 0 1];
M=A*B % 矩阵 A 与 B 按矩阵运算相乘
det_B=det(B) % 矩阵 A 的行列式
rank_A=rank(A) % 矩阵 A 的秩
inv_B=inv(B) % 矩阵 B 的逆矩阵
[V,D]=eig(B) % 矩阵 B 的特征值矩阵 V 与特征向量构成的矩阵 D
X=A/B % A/B = A*B-1,即 XB=A,求 X
M =
0 14 -3
17 13 10
det_B =20
rank_A = 2
inv_B =
0.1000 -0.3500 1.1500
0.1000 0.1500 -0.3500
-0.2000 0.7000 -1.3000
V =
-0.7094 0.7444 0.7444
-0.6675 -0.3599 + 0.0218i -0.3599 - 0.0218i
-0.2263 -0.5587 - 0.0607i -0.5587 + 0.0607i
D =
7.2680 0 0
0 -1.6340 + 0.2861i 0
0 0 -1.6340 - 0.2861i
X =
0.4000 -1.4000 3.6000
0.0000 1.5000 -2.5000
(6)在指令窗中输入
x=[2 3 pi/2 9] ;x=[2,3,pi/2,9] 观察结果是否一样?
x=[2 3 pi/2 9]
y=[2,3,pi/2,9]
x =
2.0000 3.0000 1.5708 9.0000
y =
2.0000 3.0000 1.5708 9.0000
(7) 要在闭区间[0,2]上产生 50 个等距采样的一维数组,试用两种不同的指令
实现,要寻访 1 到 5 个元素如何实现;寻访 7 到最后一个元素如何实现;要寻
访 2,6,8 个元素如何实现;寻访大于 2 的元素如何实现。
A=[0:pi/25:pi*2]
B=[A(1) A(2) A(3) A(4) A(5)]
C=[A(7):pi/25:A(51)]
A(find(A>2))
A =
0 0.1257 0.2513 0.3770 0.5027
0.6283 0.7540 0.8796 1.0053 1.1310
1.2566 1.3823 1.5080 1.6336 1.7593
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