MATLAB程序設(shè)計與應(yīng)用第二版試驗參考答案

1、1 MATLAB程序設(shè)計與應(yīng)用(第二版)實驗參考答案 %實驗一 MATLAB運算基礎(chǔ) %B一題 % (1) z1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2) % (2) x=2,1+2i;-0.45,5; z2=0.5*log(x+sqrt(1+x.A2) %(3) a=-3.0:0.1:3.0; z3=(exp(0.3*a)-exp(-0.3*a)/2.*sin(a+0.3)+log(0.3+a)/2) %(4) t=0:0.5:2.5; z4=t.A2.*(t=0&t=1&t=2&t=A&A=Z); A(k)= %實驗二 MATLAB矩陣分析與處理

2、 %B一題 E=eye (3); R=rand(3,2); O=zeros(2,3); S=diag(2,3); A=E,R;O,S; AA2 B=E,(R+R*S);O,SA2 %B二題 H=hilb(5) P=pascal(5) Hh=det(H) Hp=det(P) Th=cond(H) Tp=cond(P) %第三題： A=fix(10*rand(5) H=det(A) Trace=trace(A) Rank=rank(A) Norm=norm(A) %第四題： A=-29,6,18;20,5,12;-8,8,5 V,D=eig(A) %數(shù)學意義略 %第五題方法一： %(1): A=1

3、/2,1/3,1/4;1/3,1/4,1/5;1/4,1/5,1/6; b=0.95,0.67,0.52; x=inv(A)*b %(2): B=0.95,0.67,0.53; x=inv(A)*B %(3): cond(A) %第五題方法二： A=hilb(4) A(：,1)= A(4,:)= B=0.95,0.67,0.52;3 X=inv(A)*B B1=0.95,0.67,0.53; X1=inv(A)*B1 N=cond(B) N1=cond(B1) Na=cond(A) % 矩陣A為病態(tài)矩陣 %第六題 A=1,4,9;16,25,36;49,64,81 B=sqrtm(A) C=s

4、qrt(A) %sqrtm 函數(shù)是以矩陣為單位進行計算， sqrt函數(shù)是以矩陣中的元素進行計算 %實驗三選擇程序結(jié)構(gòu)設(shè)計 %第一題程序 x=-5.0,-3.0,1.0,2.0,2.5,3.0,5.0; y=; % for x0=x if x0=0&x05&x0=2&x0=3 y=y,x0*x0-5*x0+6; else y=y,x0*x0-x0-1; end end x % y % %第一題程序二 x=-5,-3,1,2,2.5,3,5; y=; for a=1:7 if x(a)=0&x(a)100|x0 disp（ 您輸入的成績不是百分制成績，請重新輸入。

5、）; else if x=90 disp(A); elseif x=80 disp(B); elseif x=70 建立存放所有y值的矩陣 輸出所有x 輸出所有y 4 disp(C); elseif x60 disp(D); else disp(E); end end %第二題程序二： s=input( 請輸入一個成績(0分到100分之間)：)；%s 用于存放成績 while 1 % 判斷輸入成績的合理性 if s100 disp( 輸入的成績需在 0到100之間，請重新輸入：) s=input( 請輸入一個成績(0分到100分之間)：)； else break; end end switch

6、 fix(s/10) % 對成績做出等級判斷 case 9,10 disp(A) case 8 disp(B) case 7 disp(C) case 6 disp(D) otherwise disp(E) end %第三題 n=input( 請輸入員工工號：); h=input( 該員工工作時數(shù)是：); if h120 x=(h-120)*84*(1+0.15)+120*84; elseif h5 disp( 超出了矩陣的行數(shù)，矩陣的最后一行為： ) a(5,:) else disp( 矩陣的第,num2str(n), 行為：) a(n,:) end %實驗四循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計 %第一題程序一

7、 s=0; n=input(n=?); for i=1:n s=s+1/i/i; end PI=sqrt(6*s) pi %第一題程序二 n=input(n=?); a=1:n; b=1./a.A2; PI=sqrt(6*sum(b) pi %B二題 y=0; n=1; while(y1e-5 Xn=Xn1; Xn1=a/(b+Xn); n=n+1; if n=500 break; end end n Xn1 r1=(-b+sqrt(b*b+4*a)/2 r2=(-b-sqrt(b*b+4*a)/2 %第四題 for i=1:100 if i=1 f(i)=1; elseif i=2 f(i)

8、=0; elseif i=3 f(i)=1; else f(i)=f(i-1)-2*f(i-2)+f(i-3); end end max(f) min(f) sum(f) length(find(f0) length(find(f=0) length(find(f0) %第五題： s=0;n=0; for i=2:49 b=i*(i+1)-1; m=fix(sqrt(b); for j=2:m if rem(b,j)=0 break end end if j=m n=n+1; s=s+b; end end 7 n s %實驗五函數(shù)文件 %B一題 function y=mat1(x) % 建立函

9、數(shù)文件 matl.m y=exp(x),log(x),sin(x),cos(x); %在命令窗口調(diào)用上述函數(shù)文件： y=mat1(1+i) %第二題程序一 function a,b,N,M=shiyanwu2(m,n,t) A=m*cos(t*pi/180),-m,-sin(t*pi/180),0;m*sin(t*pi/180),0,cos(t*pi /180),0;0,n,-sin(t*pi/180),0;0,0,-cos(t*pi/180),1; B=0,9.8*m,0,9.8*n; C=inv(A)*B; a=C(1); b=C(2); N=C(3); M=C(4); %在命令窗口調(diào)用該

10、函數(shù)文件 ： m1=input(m1=); m2=input(m2=); theta=input(theta=); a1,a2,N1,N2=shiyanwu2(m1,m2,theta) %第二題程序二 function X=mat2(m1,m2,t) g=9.8; A=m1*cos(t*pi/180),-m1,-sin(t*pi/180),0;m1*sin(t*pi/180),0,cos(t *pi/180),0;0,m2,-sin(t*pi/180),0;0,0,-cos(t*pi/180),1; B=0;m1*g;0;m2*g; X=inv(A)*B; %在命令窗口調(diào)用該函數(shù)文件： X=m

11、at2(1,1,60) %第三題 function flag=mat3(x) flag=1; for i=2:sqrt(x) if rem(x,i)=0 flag=0; break; end end %在命令窗口調(diào)用該函數(shù)文件： for i=10:99 j=10*rem(i,10)+fix(i/10); if mat3(i)&mat3(j) disp(i) end end 8 %第四題 function y=fx(x) y=1./(x-2).A2+0.1)+1./(x-3).A4+0.01); %在命令窗口調(diào)用該函數(shù)文件： y=fx(2) a=1,2;3,4; y=fx(a) %第五題

12、 %(1) function f1=mat5(n) f1=n+10*log(n*n+5); %在命令窗口中調(diào)用該函數(shù)文件： y=mat5(40)/(mat5(30)+mat5(20) %(2)方法一 function f2=mat6(n) f2=0; for i=1:n f2=f2+i*(i+1); end %在命令窗口中調(diào)用該函數(shù)文件如： y=mat6(40)/(mat6(30)+mat6(20) %(2)方法二 function f2=mat7(n) i=1:n; m=i.*(i+1); f2=sum(m);9 end %在命令窗口中調(diào)用該函數(shù)文件如: y=mat7(40)/(mat7(3

13、0)+mat7(20) %實驗六高層繪圖操作 %B 一題： x=linspace(0,2*pi,101); y=(0.5+3*sin(x)./(1+x，2).*cos(x); plot(x,y) %B 二題： % (1) x=linspace(-2*pi,2*pi,100); y1=x.A2; y2=cos(2*x); y3=y1.*y2; plot(x,y1,b-,x,y2,r:,x,y3,y-); text(4,16,leftarrow y1=xA2); text(6*pi/4,-1,downarrow y2=cos(2*x); text(-1.5*pi,-2.25*pi*pi,uparr

14、ow y3=y1*y2); % (2) x=linspace(-2*pi,2*pi,100); y1=x.A2; y2=cos(2*x); y3=y1.*y2; subplot(1,3,1);% 分區(qū) plot(x,y1); title(y1=xA2);% 設(shè)置標題 subplot(1,3,2); plot(x,y2); title(y2=cos(2*x); subplot(1,3,3); plot(x,y3); title(y3=xA2*cos(2*x); % (3) x=linspace(-2*pi,2*pi,20); y1=x.A2; subplot(2,2,1);% bar(x,y1)

15、; title(y1=xA2 subplot(2,2,2); stairs(x,y1); title(y1=xA2 subplot(2,2,3); stem(x,y1); 分區(qū) 的條形圖);% 設(shè)置標題 的階梯圖); 10 title(y1=xA2 的桿圖); subplot(2,2,4); fill(x,y1,r);% 如果少了 r則會出錯 title(y1=xA2 的填充圖); %其他的函數(shù)照樣做。 %第三題 x=-5:0.01:5; y=;%起始設(shè)y為空向量 for x0=x if x0=0 % 不能寫成 x0=0.5 n=n+1; end end p=n/30000 嘟二題 %(1)

16、A=45+51*rand(100,5); Y,U=max(A) a,b=min(A) %(2) 12 m=mean(A) s=std(A) %(3) sum(A,2) Y,U=max(ans) a,b=min(ans) %(4) zcj,xsxh=sort(ans) %第三題 h=6:2:18; x=6.5:2:17.5; t1=18,20,22,25,30,28,24; t2=15,19,24,28,34,32,30; T1=spline(h,t1,x) T2=spline(h,t2,x) %第四題 x=1:0.1:101; y1=log10(x); p=polyfit(x,y1,5) y2

17、=polyval(p,x); plot(x,y1,:,x,y2,-) %第五題 %(1) p1=1,2,4,0,5; p2=1,2; p3=1,2,3; p=p1+0,conv(p2,p3) % 為使兩向量大小相同，所以補 0 %(2) A=roots(p) %(3) A=-1,1.2,-1.4;0.75,2,3.5;0,5,2.5; polyval(p,A) %(4) polyvalm(p,A) %實驗十五綜合實驗 %B一題 %定義函數(shù)文件 function zp=fs(z,n) zp=0； z=0; for k=1:n; z=1+imag(z)-1.4*real(z)人2+i*rea l(

18、 z)*0.3; zp=zp,z; end %在主窗口調(diào)用該函數(shù)： n=30000; z=0; zp=fs(z,n); plot(zp,p,markersize,2,color,r) 13 %B二題 quad( 1/sqrt(2*pi)*exp(-x.*x/2),0,1) syms x int(1/sqrt(2*pi)*exp(-x.*x/2),0,1) %第三題 %定義函數(shù)文件 function dx=apollo(t,x) mu=1/82.45; mustar=1-mu; r1=sqrt(x(1)+mu)人2+x(3)人2); r2=sqrt(x(1)-mustar)人2+x (3)人2)

19、; dx=x(2);2*x(4)+x(1)-mustar*(x(1)+mu)/r1人3-mu*(x(1)-mustar)/r2人3; x(4) ;-2*x +x( 3)-mustar*x(3)/r1A3-mu*x(3)/r2A3; %在主窗口調(diào)用該函數(shù)： x0=1.2;0;0;-1.04935751; options=odeset(reltol,1e-8); %該命令的另一種寫法是 options=odeset;options.reltol=1e-8; t,y=ode45(apollo,0,20,x0,options); plot(y(:,1),y(:,3)% 繪制x和y圖像，也就是衛(wèi)星的軌跡 title(Appollo 衛(wèi)星運動軌跡) xlabel(X) ylabel(Y) %第四題 %這是一個力矩平衡問題，可列方程： 500 X 1.5 x cos a =400 x 2.0 x cos( 1/3- a ) %軍得 a = 26.8021 。 %程序一：迭代法解方程 x1=input(x1=?); x=pi/3.0-acos(15.0*