实验二MATLAB基本操作命令练习Word文档下载推荐.docx
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为底数)
asinh(x)
反双曲正弦arcsinh
log10(x)
常用对数(以10为底数)
atan(x)
反正切arctan
real(x)
求复数x的实部
atan2(x,y)
在四象限内求反正切
rem(m,n)
求正整数m和n的m/n之余数
atanh(x)
反双曲正切arctanh
round(x)
对x四舍五入到最接近的整数
ceil(x)
对x朝+∞方向取整
sign(x)
符号函数:
求出x的符号
conj(x)
求复数x的共轭复数
sin(x)
正弦sin
cos(x)
余弦cos
sinh(x)
反双曲正弦sinh
cosh(x)
双曲余弦cosh
sqrt(x)
求实数x的平方根:
exp(x)
指数函数
tan(x)
正切tan
fix(x)
对x朝原点方向取整
tanh(x)
双曲正切tanh
3.2常量与变量
系统的变量命名规则:
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。
此外,系统内部预先定义了几个有特殊意义和用途的变量,见下表:
特殊的变量、常量
取值
ans
用于结果的缺省变量名
pi
圆周率π的近似值(3.1416)
eps
数学中无穷小(epsilon)的近似值(2.2204e-016)
inf
无穷大,如1/0=inf(infinity)
NaN
非数,如0/0=NaN(NotaNumber),inf/inf=NaN
i,j
虚数单位:
i=j=
1、数值型向量(矩阵)的输入
(1)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(,)或者用空格符来分隔;
行与行之间用分号(;
)分隔。
所有元素处于一方括号([])内;
(2)系统中提供了多个命令用于输入特殊的矩阵:
函数
功能
compan
伴随阵
toeplitz
Toeplitz矩阵
diag
对角阵
vander
Vandermonde矩阵
hadamard
Hadamard矩阵
zeros
元素全为0的矩阵
hankel
Hankel矩阵
ones
元素全为1的矩阵
invhilb
Hilbert矩阵的逆阵
rand
元素服从均匀分布的随机矩阵
kron
Kronercker张量积
randn
元素服从正态分布的随机矩阵
magic
魔方矩阵
eye
对角线上元素为1的矩阵
pascal
Pascal矩阵
meshgrid
由两个向量生成的矩阵
2、符号向量(矩阵)的输入
(1)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何的符号或者是表达式,而且长度没有限制。
只需将方括号置于单引号中。
(2)用函数syms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,而后像普通矩阵一样输入符号矩阵。
3.数组(矩阵)的点运算
运算符:
+(加)、-(减)、./(右除)、.\(左除)、.^(乘方),
1、矩阵的运算
+(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)
四、实验内容:
1、利用基本矩阵产生3×
3和15×
8的单位阵,全1阵,全0阵,均匀分随机阵([-1,1]之间),正态分布随机阵(均值为1,方差为4).
2、利用函数产生一均匀分布在(-5,5)之间的随机阵(50×
2),要求精度到小数点后一位.
3、编程实现当a[-π,π]间隔为1度时,求解正弦和余弦的值
4、有一测量矩阵a(100×
100)矩阵中,删除整行全为0的行,删除整列内容全为0的整列
5、自己实验矩阵的加减运算。
五、实验步骤:
1、创建数组,通过工作窗口、命令窗口寻访。
2、进行数组运算与矩阵运算。
3、进行不同各种数据类型转换。
4、编写一个简短的M文件,要求包括MATLAB关系操作和逻辑操作。
5、调试程序。
6、运行程序,观察结果。
五、预习与思考
1、不同长度的向量之间为什么不能进行加减乘除运算。
2、排列各种运算符的优先级。
内容一:
利用基本矩阵产生3×
单位阵:
A=eye(3)B=eye(15,8)
全1阵:
C=ones(3)D=ones(15,8)
全0阵:
E=zeros(3)F=zeros(15,8)
均匀分随机阵([-1,1]之间)G=-1+2*rand(3)H=-1+2*rand(15,8)
正态分布随机阵(均值为1,方差为4)I=1+2*randn(3)J=1+2*randn(15,8)
内容二:
利用函数产生一均匀分布在(-5,5)之间的随机阵(50×
内容三:
编程实现当a[-π,π]间隔为1度时,求解正弦和余弦的值.
由于100×
10
内容四:
有一测量矩阵a(100×
100)矩阵中,删除整行全为0的行,删除整列内容全为0的整列.
100的矩阵比较大,现在以10×
10矩阵为例。
>
A=rand(10);
B=fix(A*1.1);
sum(B)
ans=
1102012130
B
B=
1000000100
0000000000
0100001000
0000000010
0000010000
0001000000
0000001000
0001000010
0100000000
0001000001
B(:
find(all(~B,1)))=[]
100
010
000
011
B(find(all(~B,2)),:
)=[]
内容五:
自己实验矩阵的加减运算。
a=[222;
333;
444];
b=[555;
666;
777];
c=a+b
c=
777
999
111111
d=a-b
d=
-3-3-3
e=a*b
e=
363636
545454
727272
f=a.\b
f=
2.50002.50002.5000
2.00002.00002.0000
1.75001.75001.7500
g=a./b
g=
0.40000.40000.4000
0.50000.50000.5000
0.57140.57140.5714
h=a'
h=
234
实验三MATLAB程序设计
一、实验目的
1、理解脚本文件和函数文件的编写。
2、掌握全局和局部变量的使用。
3、熟练掌握流程控制结构,字符串计算,数值输入,程序调试等。
二、实验器材
安装matlab软件的计算机
3.1无条件循环
当需要无条件重复执行某些命令时,可以使用for循环:
for循环变量t=表达式1:
达式2:
表达式3
语句体
end
说明:
表达式1为循环初值,表达式2为步长,表达式3为循环终值;
当表达式2省略时则默认步长为1;
for语句允许嵌套。
例1:
如:
矩阵输入程序
生成3×
4阶的Hiltber矩阵。
m=input(‘矩阵行数:
m=’);
fori=1:
3n=input(‘矩阵列数:
n=’);
forj=1:
4fori=1:
m
H(i,j)=1/(i+j-1);
forj=1:
n
enddisp([‘输入第’,num2str(i),’行,第’,num2str(j),’列元素’])
endA(i,j)=input(‘’)
endend
3.2条件循环
1)if-else-then语句
if-else-then语句的常使用三种形式为:
(1)if逻辑表达式(3)if逻辑表达式1
语句体语句体1
endelseif逻辑表达式2
语句体2
(2)if逻辑表达式1elseif逻辑表达式3
语句体1…
elseelse
语句体2语句体n
endend
2)while循环语句
while循环的一般使用形式为:
while表达式
3.3分支结构
若需要对不同的情形执行不同的操作,可用switch分支语句:
switch表达式(标量或字符串)
case值1
语句体1
case值2
语句体2
…
otherwise
语句体n
当表达式不是“case”所列值时,执行otherwise语句体。
3.4建立M文件
将多个可执行的系统命令,用文本编辑器编辑后并存放在后缀为.m的文件中,若在MATLAB命令窗口中输入该m-文件的文件名(不跟后缀.m!
),即可依次执行该文件中的多个命令。
这个后缀为.m的文件,也称为Matlab的脚本文件(ScriptFile)。
注意:
文件存放路径必须在Matlab能搜索的范围内。
3.5建立函数文件
对于一些特殊用户函数,系统提供了一个用于创建用户函数的命令function,以备用户随时调用。
1.格式:
function[输出变量列表]=fun_name(输入变量列表)
用户自定义的函数体
2.函数文件名为:
fun_name,注意:
保存时文件名与函数名最好相同;
3.存储路径:
最好在系统的搜索路径上。
4.调用方法:
输出参量=fun_name(输入变量)
四、实验内容
1、M函数文件。
2、M文件。
3、If条件语句。
4、For循环语句。
5、While循环。
6、Switch分支选择语句。
五、实验步骤
1、编写m文件。
2、针对同一问题,编写for、if、while、switch结构语句。
3、调试程序。
4、运行程序,观察结果。
5、分析原因。
六、采用的教学方法和手段
利用MATLAB软件,指导学生编写,调试完成相应功能的MATLAB程序。
七、预习与思考
Function函数与一般m文件之间有什么区别与联系
Matlab实验报告
姓名:
王刚
班级:
12050941
学号:
1205094123
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
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