matlab练习题和答案文档格式.docx
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12343324,,,,,,
,,,56785518,,,,,,C,D,,,,,910111211857,
,,,1,,,,,,,
A=[7、5,3、5,0,0;
8,33,4、1,0;
0,9,103,-1、5;
0,0,3、7,19、3];
B=[5,7,6,5;
7,10,8,7;
6,8,10,9;
5,7,9,10];
C=[1:
4;
5:
8;
9:
12;
13:
1rtf6];
D=[3,-3,-2,4;
5,-5,1,8;
11,8,5,-7;
5,-1,-3,-1];
det(A);
det(B);
det(C);
det(D);
rank(A);
rank(B);
rank(C);
rank(D);
a=poly(A);
b=poly(B);
c=poly(C);
d=poly(D);
norm(A);
2
norm(B);
norm(C);
norm(D);
[v,d]=eig(A,'
nobalance'
);
[v,d]=eig(B,'
[v,d]=eig(C,'
[v,d]=eig(D,'
m=inv(A);
n=inv(B);
p=inv(C);
q=inv(D);
4求解下面的线性代数方程,并验证得出的解真正满足原方程。
72124,1321390,,,,,,,,
,,,,,,,721264,915327,,,,,,,,,(a),(b)X,X,,,,,,,,,91532117,,,,221151
,,,,,,,,,,,2211521132130,,,,,,,,
(a)
A=[7,2,1,-2;
9,15,3,-2;
-2,-2,11,5;
1,3,2,13];
B=[4;
7;
-1;
0];
X=A\B;
C=A*X;
(b)
A=[1,3,2,13;
7,2,1,-2;
-2,-2,11,5];
B=[9,0;
6,4;
11,7;
-2,-1];
5、
(1)初始化一10*10矩阵,其元素均为1ones(10,10);
(2)初始化一10*10矩阵,其元素均为0zeros(10,10);
(3)初始化一10*10对角矩阵
v=[1:
10];
diag(v);
(4)输入A=[715;
256;
315],B=[111;
222;
333],执行下列命令,理解其含义
A(2,3)表示取A矩阵第2行、第3列的元素;
3
A(:
2)表示取A矩阵的第,列全部元素;
A(3,:
)表示取A矩阵第,行的全部元素;
1:
2:
3)表示取A矩阵第1、3列的全部元素;
3)、*B(:
2)表示A矩阵第3列的元素点乘B矩阵第2列的元素
3)*B(2,:
)表示A矩阵第3列的元素乘以B矩阵第2行A*B矩阵AB相乘
A、*B矩阵A点乘矩阵B
A^2矩阵A的平方
A、^2矩阵表示求矩阵A的每一个元素的平方值
B/A表示方程AX=B的解X
B、/A表示矩阵B的每一个元素点除矩阵A的元素
6在同一坐标系中绘制余弦曲线y=cos(t-0、25)与正弦曲线y=sin(t-0、5),t?
[0,2π],
用不同颜色,不同线的类型予以表示,注意坐标轴的比例控制。
t=[0:
0、01:
2*pi];
y1=cos(t-0、25);
plot(t,y1,'
r--'
)
holdon
y2=sin(t-0、5);
plot(t,y2,'
k'
4
实验二Matlab编程
1分别用for与while循环结构编写程序,求出
63i236263K,,,,,,,,2122222?
,i0
并考虑一种避免循环的简洁方法来进行求与。
(a)j=1;
n=0;
sum=1;
forn=n+1:
63
fori=1:
n
j=j*2;
end
sum=sum+j;
j=1;
sum
(b)j=1;
n=1;
whilen~=64
i=1;
whilei<
n+1
i=i+1;
n=n+1;
Sum
(c)i=0:
63;
k=sum(2、^i);
2计算1+2+…+n<
2000时的最大n值s=0;
m=0;
while(s<
=2000),m=m+1;
s=s+m;
end,m
3用MATLAB语言实现下面的分段函数
hxD,,
yfxhDx,,()/,xD,,
,,,hxD,,存放于文件ff、m中,令D=3,h=1求出,f(-1、5),f(0、5),f(5)、
D=3;
h=1;
x=-2*D:
1/2:
2*D;
y=-h*(x<
-D)+h/D、/x、*((x>
=-D)&
(x<
=D))+h*(x>
D);
5
plot(x,y);
gridon
f1=y(find(x==-1、5))
f2=y(find(x==0、5))
f3=y(find(x==5))
实验三Matlab底层图形控制1在MATLAB命令行中编程得到y=sin(t)与y1=cos(t)函数,plot(t,y);
figure(10);
plot(t,y1);
>
t=[-pi:
0、05:
pi];
y=sin(t);
y1=cos(t);
plot(t,y)
figure(10);
plot(t,y1)
2在MATLAB命令行中键入h=get(0),查瞧根屏幕的属性,h此时为根屏幕句柄的符号表示,0为根屏幕对应的标号。
h=get(0)
h=
BeingDeleted:
'
off'
BusyAction:
queue'
ButtonDownFcn:
'
CallbackObject:
[]
Children:
[2x1double]
Clipping:
on'
CommandWindowSize:
[8927]
CreateFcn:
CurrentFigure:
1
DeleteFcn:
Diary:
DiaryFile:
diary'
Echo:
FixedWidthFontName:
CourierNew'
Format:
short'
FormatSpacing:
loose'
HandleVisibility:
HitTest:
Interruptible:
Language:
zh_cn、gbk'
MonitorPositions:
[111440900]
More:
6
Parent:
PointerLocation:
[1048463]
PointerWindow:
0
RecursionLimit:
500
ScreenDepth:
32
ScreenPixelsPerInch:
96
ScreenSize:
Selected:
SelectionHighlight:
ShowHiddenHandles:
Tag:
Type:
root'
UIContextMenu:
Units:
pixels'
UserData:
Visible:
3h1=get
(1);
h2=get(10),1,10分别为两图形窗口对应标号,其中1为Matlab自动分配,标号10已在figure(10)中指定。
查瞧h1与h2属性,注意CurrentAxes与CurrenObject属性。
>
h1=get
(1)
h1=
Alphamap:
[1x64double]
170、0012
CloseRequestFcn:
closereq'
Color:
[0、80000、80000、8000]
Colormap:
[64x3double]
CurrentAxes:
CurrentCharacter:
CurrentObject:
CurrentPoint:
[00]
DockControls:
:
FixedColors:
[10x3double]
IntegerHandle:
InvertHardcopy:
7
KeyPressFcn:
KeyReleaseFcn:
MenuBar:
figure'
MinColormap:
64
Name:
NextPlot:
add'
NumberTitle:
PaperOrientation:
portrait'
PaperPosition:
[0、63456、345220、304615、2284]
PaperPositionMode:
manual'
PaperSize:
[20、984029、6774]
PaperType:
A4'
PaperUnits:
centimeters'
Pointer:
arrow'
PointerShapeCData:
[16x16double]
PointerShapeHotSpot:
[11]
Position:
[440378560420]
Renderer:
painters'
RendererMode:
auto'
Resize:
ResizeFcn:
SelectionType:
normal'
ToolBar:
WindowButtonDownFcn:
WindowButtonMotionFcn:
WindowButtonUpFcn:
WindowKeyPressFcn:
WindowKeyReleaseFcn:
WindowScrollWheelFcn:
WindowStyle:
WVisual:
00(RGB32GDI,Bitmap,Window)'
WVisualMode:
h2=get(10)
h2=
8
342、0011
9
4输入h、Children,观察结果。
h、Children
ans=
10
5键入gcf,得到当前图像句柄的值,分析其结果与h,h1,h2中哪个一致,为什么?
ans=
结果与h的一致
6鼠标点击Figure1窗口,让其位于前端,在命令行中键入gcf,观察此时的值,与上一步中有何不同,为什么?
7观察h1、Children与h2、Children,gca的值。
h1、Children
170、0012
h2、Children
342、0011
gca
8观察以下程序结果h3=h1、Children;
set(h3,'
Color'
'
green'
h3_1=get(h3,'
children'
set(h3_1,
red'
其中h3_1为Figure1中线对象句柄,不能直接采用h3_1=h3、Children命令获得。
9命令行中键入plot(t,sin(t-pi/3)),观察曲线出现在哪个窗口。
h4=h2、Children;
axes(h4);
plot(t,sin(t-pi/3)),瞧瞧此时曲线显示在何窗口。
plot(t,sin(t-pi/3))后,曲线出现在figure1窗口;
plot(t,sin(t-pi/3))后,曲线出现在figure10
11
实验四控制系统古典分析
103G(s),(已知二阶系统2s,2s,10
(1)编写程序求解系统的阶跃响应;
a=sqrt(10);
zeta=(1/a);
num=[10];
den=[12*zeta*a10];
sys=tf(num,den);
t=0:
3;
figure
(1)
step(sys,t);
grid修改参数,实现与的阶跃响应;
,1,,2
时:
,1
a=sqrt(10);
zeta=1;
grid
,2
zeta=2;
1,,,,,2,,,10修改参数,实现与的阶跃响应()n1nn2nn2
1,,,时:
n1n2
12
num=[0、25];
den=[12*zeta*0、5*a0、25];
sys=tf(num,den);
,2,n2n
num=[40];
den=[12*zeta*2*a40];
(2)试做出以下系统的阶跃响应,并比较与原系统响应曲线的差别与特点,作出相应的实验
分析结果。
222s,10s,0、5s,10s,0、5sG(s),G(s),G(s),;
;
123222s,2s,10s,2s,10s,2s,10
sG(s),22s,2s,10
要求:
分析系统的阻尼比与无阻尼振荡频率对系统阶跃响应的影响;
分析响应曲线的零初值、非零初值与系统模型的关系;
分析响应曲线的稳态值与系统模型的关系;
分析系统零点对阶跃响应的影响;
num1=[0210];
sys1=tf(num1,den);
step(sys1,t);
num2=[10、510];
sys2=tf(num2,den);
13
st
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