最新MATLAB課后試驗(yàn)答案1

1、學(xué)習(xí)-好資料更多精品文檔實(shí)驗(yàn)一 MATLAB運(yùn)算基礎(chǔ)1.先求下列表達(dá)式的值，然后顯示 MATLAB工作空間的使用情況并保存全部變量(1) zi2sin 85°1 e2Z2卯(x L)，其中x20.452i5Z30.3a0.3ae e2sin (a0.3)3.0,2.9,L ,2.9, 3.0Z4t2t2t212t其中 t=0:0.5:2.5解:M文件：z1=2*si n( 85*pi/180”(1+exp(2)x=2 1+2*i;-.45 5;z2=1/2*log(x+sqrt(1+xA2)a=-3.0:0.1:3.0;z3=(exp(0.3.*a)-exp(-0.3.*a)./2.

2、*si n(a+0.3)+log(0.3+a)./2) t=0:0.5:2.5;z4=(t>=0&t<1).*(t.A2)+(t>=1 &t<2).*(t.A2-1)+(t>=2&t<3) .*(t.A2-2*t+1)4.完成下列操作：(1) 求100,999之間能被21整除的數(shù)的個(gè)數(shù)。(2) 建立一個(gè)字符串向量，刪除其中的大寫字母。解: (1)結(jié)果：m=100:999;n=fin d(mod(m,21)=0);len gth( n)ans =43(2).建立一個(gè)字符串向量 例如:ch二'ABC123d4e56Fg9：則要求結(jié)

3、果是:ch二'ABC123d4e56Fg9：k=fi nd(ch>='A'&ch<='Z');ch(k)=ch =123d4e56g9實(shí)驗(yàn)二MATLAB矩陣分析與處理1.設(shè)有分塊矩陣A°2 3R3 2S2 2，其中E、R、0、S分別為單位矩陣、隨機(jī)矩陣、零矩陣和對(duì)角陣，試通過數(shù)值計(jì)算驗(yàn)證A2E R RS0S2解：M文件如下;5.下面是一個(gè)線性方程組:1112 343 451114 56x,0.95x20.67x30.52(1) 求方程的解。將方程右邊向量元素 b3改為0.53再求解，并比較 b3的變化和解的相對(duì)變化。(3)計(jì)

4、算系數(shù)矩陣A的條件數(shù)并分析結(jié)論。 解：M文件如下：實(shí)驗(yàn)三選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)1. 求分段函數(shù)的值。x2x 6x 0且 x3y x2 5x 60 x 5且 x2 及 x 3x2x 1其他用if語句實(shí)現(xiàn)，分別輸出x=-5.0,-3.0,1.0,2.0,2.5,3.0,5.0 時(shí)的y值。解：M文件如下：2. 輸入一個(gè)百分制成績(jī)，要求輸出成績(jī)等級(jí)A、B、C、D、E。其中90分100分為A,80分89分為B， 79分79分為C， 60分69分為D， 60分以下為 E。要求：(1) 分別用if語句和switch語句實(shí)現(xiàn)。(2) 輸入百分制成績(jī)后要判斷該成績(jī)的合理性，對(duì)不合理的成績(jī)應(yīng)輸出出錯(cuò)信息。解：M文件如下

5、3. 硅谷公司員工的工資計(jì)算方法如下：(1) 工作時(shí)數(shù)超過120小時(shí)者，超過部分加發(fā)15%。(2) 工作時(shí)數(shù)低于60小時(shí)者，扣發(fā)700元。(3) 其余按每小時(shí)84元計(jì)發(fā)。試編程按輸入的工號(hào)和該號(hào)員工的工時(shí)數(shù)，計(jì)算應(yīng)發(fā)工資。 解：M文件下實(shí)驗(yàn)四循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)11111.根據(jù)222 L 2，求n的近似值。當(dāng) n分別取100、1000、10000612 22 32n2時(shí)，結(jié)果是多少？要求：分別用循環(huán)結(jié)構(gòu)和向量運(yùn)算（使用 sum函數(shù)）來實(shí)現(xiàn)。解：M文件如下：運(yùn)行結(jié)果如下：1 1 12.根據(jù)y 1L，求:3 5 2n 1y<3時(shí)的最大n值。與(1)的n值對(duì)應(yīng)的y值。解：M 文件如下：畚-Unt

6、itled.9*匚I叵，區(qū)|3.考慮以下迭代公式：aXn 1b Xn其中a、b為正的學(xué)數(shù)。(1) 編寫程序求迭代的結(jié)果，迭代的終止條件為|Xn+1-Xn| < 10-5，迭代初值Xo=1.0，迭代次數(shù)不超過500次。b J b2 4a(2) 如果迭代過程收斂于r，那么r的準(zhǔn)確值是，當(dāng)(a,b)的值取(1,1)、2(8,3)、(10,0.1)時(shí)，分別對(duì)迭代結(jié)果和準(zhǔn)確值進(jìn)行比較。解：M文件如下：運(yùn)算結(jié)果如下;5.若兩個(gè)連續(xù)自然數(shù)的乘積減1是素?cái)?shù)，則稱這兩個(gè)邊疆自然數(shù)是親密數(shù)對(duì)，該素?cái)?shù)是親密素?cái)?shù)。例如，2X 3-仁5 ,由于5是素?cái)?shù)，所以2和3是親密數(shù)，5是親密素?cái)?shù)。求2,50 區(qū)間內(nèi)：(1)

7、 親密數(shù)對(duì)的對(duì)數(shù)。(2) 與上述親密數(shù)對(duì)對(duì)應(yīng)的所有親密素?cái)?shù)之和。解：M文件：實(shí)驗(yàn)五函數(shù)文件1 14.設(shè)f(x)2 4,編寫一個(gè) MATLAB函數(shù)文件fx.m ,使得(X 2)20.1 (x 3)40.01調(diào)用f(x)時(shí)，X可用矩陣代入，得出的f(x)為同階矩陣。解：函數(shù)fx.m文件：fun ctio n f= fx(x)%fxfx求算x矩陣下的f(x)的函數(shù)值A(chǔ)=0.1+(x-2).A2;B=0.01+(x-3).A4;f=1./A+1./B;>4M爭(zhēng)0-0-xuinpuf (-鴦>再 lrfx(x)二 40)二 30)二 20)3Mf(nHn+10-n(n 2+5)肆淚 y 孚血

8、。nc口卜云C n、 jPk呂辛h3辛E5"G05"5"It-h II+»X *丿n'*-*IIX*/*/*/骨yO(2).nc口卜云C n、 jPk呂辛e n Q-o' 5TXg35"W5"5"ItSII g*/*/*/學(xué)習(xí)-好資料y3=g( n3); y=y1/(y2+y3)實(shí)驗(yàn)八數(shù)據(jù)處理與多項(xiàng)式計(jì)算2. 將100個(gè)學(xué)生5門功課的成績(jī)存入矩陣P中，進(jìn)行如下處理：(1) 分別求每門課的最高分、最低分及相應(yīng)學(xué)生序號(hào)。(2) 分別求每門課的平均分和標(biāo)準(zhǔn)方差。(3) 5門課總分的最高分、最低分及相應(yīng)學(xué)生序號(hào)。(4

9、) 將5門課總分按從大到小順序存入zcj中，相應(yīng)學(xué)生序號(hào)存入xsxh。提示：上機(jī)調(diào)試時(shí)，為避免輸入學(xué)生成績(jī)的麻煩，可用取值范圍在45,95之間的隨機(jī)矩陣來表示學(xué)生成績(jī)。解：M文件：clc;t=45+50*ra nd(100,5);P=fix(t); %生成100個(gè)學(xué)生5門功課成績(jī)x,l=max(P)%x為每門課最高分行向量，1為相應(yīng)學(xué)生序號(hào)y,k=mi n(P)%y為每門課最低分行向列,k為相應(yīng)學(xué)生序號(hào) mu=mea n(P)%每門課的平均值行向量sig=std(P)%每門課的標(biāo)準(zhǔn)差行向量s=sum(P ,2)%5門課總分的列向量X,m=max(s)%5門課總分的最高分 X與相應(yīng)學(xué)生序號(hào)m Y

10、,n=min(s)%5門課總分的最低分 Y與相應(yīng)學(xué)生序號(hào)nzcj,xsxh=sort(s)%zcj為 5門課總分從大到小排序，相應(yīng)學(xué)生序號(hào)xsxh運(yùn)行結(jié)果：3.某氣象觀測(cè)得某日6:0018:00之間每隔2h的室內(nèi)外溫度(0C )如實(shí)驗(yàn)表1所示。實(shí)驗(yàn)表1室內(nèi)外溫度觀測(cè)結(jié)果(°C)時(shí)間h681012141618室內(nèi)溫度t118.020.022.025.030.028.024.0室外溫度t215.019.024.028.034.032.030.0試用三次樣條插值分別求出該日室內(nèi)外6:3018:30之間每隔2h各點(diǎn)的近似溫度(叱)。解：M文件：clc;h=6:2:18;t仁18.0 20.0

11、 22.0 25.0 30.0 28.0 24.0;t2=15.0 19.0 24.0 28.0 34.0 32.0 30.0;T1=interp1(h,t1,'spline')%室內(nèi)的3次樣條插值溫度T2=interp1(h,t2,'spline')%室外的3次樣條插值溫度運(yùn)行結(jié)果:4.已知lgx在1,101區(qū)間10個(gè)整數(shù)采樣點(diǎn)的函數(shù)值如實(shí)驗(yàn)表2所示。實(shí)驗(yàn)表2 lgx在10個(gè)采樣點(diǎn)的函數(shù)值x1011112131415161718191lgx 01.04141.32221.95102.00431.49141.61281.70761.78531.85131.908

12、5試求lgx的5次擬合多項(xiàng)式解：M文件：p(x)，并繪制出lgx和p(x)在1,101區(qū)間的函數(shù)曲線。x=1:10:101; y=lg10(x);P=polyfit(x,y,5) y仁polyval(P ,x); plot(x,y,':o',x,y1,'-*')5.有 3 個(gè)多項(xiàng)式 P1(x)=x4+2x3+4x2+5，P2(x)=x+2，P3(x)=x2+2x+3，試進(jìn)行下列操作：(1)求 P(x)=P 1(x)+P 2(x)P 3(x)。求P(x)的根。當(dāng)x取矩陣A的每一兀素時(shí)，求 P(x)的值。其中：11.21.4A0.7523.5052.5當(dāng)以矩陣A為自

13、變量時(shí)，求P(x)的值。其中A的值與第 題相同。解:M文件：clc;clear;p1=1,2,4,0,5;p2=1,2;p3=1,2,3;p2=0,0,0,p2;p3=0,0,p3;p4=conv(p2,p3);%p4是p2與p3的乘積后的多項(xiàng)式n p4=le ngth(p4);n p1=le ngth(p1);p=zeros(1, np4-n p1) p1+p4% 求 p(x)=p1(x)+p2(x)x=roots(p)%求p(x)的根A=-1 1.2 -1.4;0.75 2 3.5;0 5 2.5;y=polyval(p,A)%x取矩陣A的每一兀素時(shí)的p(x)值實(shí)驗(yàn)九數(shù)值微積分與方程數(shù)值求

14、解1.求函數(shù)在指定點(diǎn)的數(shù)值導(dǎo)數(shù)。實(shí)驗(yàn)六高層繪圖操作3.已知如x .rp)在-5 w xw 5區(qū)間繪制函數(shù)曲線。解：M文件：clc;x=-5:0.01:5;y=(x+sqrt(pi)/(exp(2).*(x<=0)+0.5*log(x+sqrt(1+x.A2).*(x>0);Plot(x,y)2.用數(shù)值方法求定積分。(1) I1 o cost2 4sin(2t)2 1dt 的近似值。(2) J解：M文件：clc;clear;f=i nlin e('sqrt(cos(t.A2)+4*si n(2*t).A2+1)'); l1=quad(f,0,2*pi)g=i nlin

15、 e('log(1+x)丿(1+X.A2)');l2=quad(g,0,2*pi)運(yùn)行結(jié)果：3. 分別用3種不同的數(shù)值方法解線性方程組。6x5y2z5u49xy4zu 133x4y2z2u 13x9y2u11解：M文件：clc;clear;A=6 5 -2 5;9 -1 4 -1;3 4 2 -2;3 -9 0 2; b=-4 13 1 11'x=Aby=i nv(A)*bL,U=lu(A);z=U(Lb)運(yùn)行結(jié)果：4. 求非齊次線性方程組的通解。2x-|7x23x3x463x-|5x22X32x449x,4x2X37x42解：M文件clc;clear; format

16、ratA=2 7 3 1;3 5 2 2;9 4 1 7; b=6 4 2'x,y=li ne soluti on( A,b)5. 求代數(shù)方程的數(shù)值解。(1) 3x+sin x-ex=0 在 xo=1.5 附近的根。(2) 在給定的初值xo=1，yo=1，zo=1下，求方程組的數(shù)值解。2sin x y In z 703x 2y z3 10解：M文件：fun ctio n g=f(x) g=3*x+si n( x)-exp(x);clc;clear;fzero('f,1.5)(2)_M 文件:function F=fun(X)x=X(1);y=X(2);z=X(3);F(1)=s

17、i n(x)+yA2+log(z)-7;F(2)=3*x+2-zA3+1;F(3)=x+y+z-5;X=fsolve('myfu n',1,1,1',optimset('Display','off)運(yùn)行結(jié)果:6. 求函數(shù)在指定區(qū)間的極值。x3cosx x log x, ，亠(1) f (x)x在(0,1)內(nèi)的取小值。e332(2) f(Xi,X2)2xi4X1X2 IOX1X2 X2在0,0附近的最小值點(diǎn)和最小值。解：M文件：fun ctio n f=g(u)x=u(1); y=u( 2);f=2*x.A3+4*x.*yA3-10*x.*y+y.

18、A2;clc;clear;format lo ngf=i nlin e('(xA3+cos(x)+x*log(x)/exp(x)');x,fmi n1=fmi nbn d(f,0,1)U,fmi n2=fmi nsearch('g',0,0)8.求微分方程組的數(shù)值解，并繪制解的曲線。y'i討弘y2y3y'30.5lyiy2yi(O)0,y2(0) 1,y3(0) 1解：令y1=x,y2=y,y3=z; 這樣方程變?yōu)椋海宰兞渴莟1,z(0)1x' yz y'xzz' 0.51xy x(0) 0, y(0)M文件：funct

19、ion xdot=sys(x,y)xdot=y(2)*y(3);-y(1)*y(3);-0.51*y(1)*y(2);clc;clear;t0=0;tf=8;x,y=ode23('sys',t0,tf,0,1,1)plot(x,y)實(shí)驗(yàn)十符號(hào)計(jì)算基礎(chǔ)與符號(hào)微積分1.已知x=6,y=5，利用符號(hào)表達(dá)式求X 143 x y/y提示：定義符號(hào)常數(shù) x=sym( '， y=sym( 5'。 解：M文件：clear all;clc;x=sym('6');y=sym('5');z=(1+x)/(sqrt(3+x)-sqrt(y)運(yùn)行結(jié)果：2.

20、分解因式。(1) x4-y4(2) 5135解：M文件：clear all;clc;syms x y;t=sym('5135'); a=xA4-yA4;factor(a)factor(t)運(yùn)行結(jié)果:5.用符號(hào)方法求下列極限或?qū)?shù)。(1)lim x(嚴(yán)"32(嚴(yán) 1x 0sin x y 12,求y',y”xJarccosx已知A(5)已知 f (x, y)(x2 2x)e xy2 xy,求丄，x；x 1xatcosx2 rt',分別求妙堂業(yè)ln xdx dt2 dxdtx 0,y解：M文件:clear all;clc;syms x t a y z;f1=(x*(exp(si