MATLAB程序設(shè)計與應(yīng)用習(xí)題

1、MATLAB程序設(shè)計與實例應(yīng)用1.1 利用MATLAB進行簡單的四則運算：。了解%的作用。答：>> clear>> 3+5ans = 8>> 6-5ans = 1>> 6*7ans = 42>> 8/2ans = 41 在程序中，“%”后的為注釋行。1.2 已知a=5，b=5，求c=a+b，c=ab和ab。寫出MATLAB計算程序。答：>> clear>> a=5;>> b=5;>> c=a+bc = 10>> c=a*bc = 25>> c=a/bc = 11.

2、5當(dāng)不需要顯示結(jié)果時應(yīng)該如何做？答：當(dāng)不需要顯示結(jié)果時，可以在語句的后面直接加“；”。1.7 了解通用操作指令：quit，clear，cla，clf，clc，hold的功能和使用。答：quit：關(guān)閉MATLAB。clear：清除內(nèi)存中的變量。cla：清除坐標(biāo)。clf：清除圖形。clc：清除MATLAB命令窗口的所有顯示信息。hold：控制當(dāng)前圖形窗口是否被刷新。1.9 學(xué)會打開并保存程序編輯窗口，并在M文檔中編寫1.4的運算程序并進行運算。答：要打開程序編輯窗口，我們可以在Command Window窗口中，單擊工具欄中最左端顯示為一張白紙的工具按鈕。這樣就打開了一個空白的程序編輯窗口，如圖1

3、-6所示。在MATLAB的命令窗口輸入edit命令，此時系統(tǒng)也會啟動MATLAB Editor/Debugger程序編輯窗口，我們可以在這個窗口中編輯文本命令。選擇Open，則在程序編輯窗口里打開一個已存在的MATLAB文件（. m）。在這個窗口中，我們可以編輯并保存所編寫的程序。a=5;b=5;c=a+bc=a*bc=a/bc = 10c = 25c = 1第二章 數(shù)、變量和表達式2.1 MATLAB的運算符有那幾類？答; MATLAB的運算符可以分為以下三大類別：1算術(shù)運算符（Arithmetic operators）：用來進行相關(guān)的數(shù)學(xué)運算，例如，加減乘除四則運算、乘方等。2關(guān)系運算符（

4、Relational operators）：進行數(shù)值或矩陣的大小比較。3邏輯運算符（Logical operators）：進行邏輯運算，例如，AND、OR、NOT。2.2 寫出相加、相減、矩陣相乘、矩陣乘方、左除、右除、數(shù)組相乘、數(shù)組乘方、數(shù)組左除、數(shù)組右除的運算符號及意義。答:符號意義符號意義+相加-相減*矩陣相乘.*數(shù)組相乘矩陣乘方.數(shù)組乘方左除.數(shù)組左除/右除./數(shù)組右除2.3 設(shè)A=5 9 6 4 5；B=1 2 8 9 6，計算A+B和A-B的結(jié)果。答：>> clear>> A=5 9 6 4 5;B=1 2 8 9 6;>> A+Bans = 6

5、 11 14 13 11>> A-Bans = 4 7 -2 -5 -12.4 設(shè)A=2；B=4，求C=A*B與D=A.*B？答：>> clear>> A=2;B=4;>> c=A*Bc = 8>> D=A.*BD = 82.5 設(shè)A=8 9 5 6 1 2；B=5 6 3 2 4 5；求A.*B？答：>> clear>> A=8 9 5 6 1 2;B=5 6 3 2 4 5;>> A.*Bans = 40 54 15 12 4 102.6 設(shè)A=4；B=2，求C=A/B與D=AB？答：>&

6、gt; clear>> A=4;B=2;>> C=A/BC = 2>> D=ABD = 0.50002.7 設(shè)a=1 -2 0;4 0 -4;5 -6 0，請設(shè)計一個程序，找出小于、等于和大于0的矩陣元素的位置。答：>> clear>> a=1 -2 0;4 0 -4;5 -6 0a = 1 -2 0 4 0 -4 5 -6 0>> b=find(a<0)b = 4 6 8>> b=find(a=0)? b=find(a=0) |Error: The expression to the left of t

7、he equals sign is not a valid target for an assignment.>> b=find(a>0)b = 1 2 32.8 設(shè)a=-1 0;1 2，判斷a中元素是否大于、小于和等于0。答：>> clear>> a=-1 0;1 2a = -1 0 1 2>> a>0ans = 0 0 1 1>> a=0a = 0>> a<0ans = 02.9 設(shè)a=0 2 1 0，b=2 1 0 0，求a&b的值？（與運算）答：>> clear>>

8、 a=0 2 1 0a = 0 2 1 0>> b=2 1 0 0b = 2 1 0 0>> x=and(a,b)x = 0 1 0 02.10 設(shè)a=0 1 2 0，b=1 2 0 0，求a|b的值？（或運算）答: >> clear>> a=0 1 2 0;b=1 2 0 0;>> X= or(a,b)X = 1 1 1 02.11 設(shè)a=0 1 0 0，求a的值？（非運算）答：>> clear>> a=0 1 0 0a = 0 1 0 0>> x=not(a)x = 1 0 1 12.12 設(shè)a

9、=0 1 2 0，b=2 1 0 0，求a xor b的值？答：>> clear>> a=0 1 2 0;b=2 1 0 0;>> c=xor(a,b)c = 1 0 1 02.13 設(shè)a=2+3i，b=1+2i，求c=a + b、c=a/b和c=ab的值？答：>> clear>> a=0 1 2 0;b=2 1 0 0;>> c=xor(a,b)c = 1 0 1 0>> clear>> a=2+3i;b=1+2i;>> c=a+bc = 3.0000 + 5.0000i>>

10、; c=a*bc = -4.0000 + 7.0000i>> c=a/bc = 1.6000 - 0.2000i>> c=abc = 0.6154 + 0.0769i2.14 計算A=2,3;3,4+i*1,2;4,3。答：>> clear>> A=2,3;3,4+i*1,2;4,3A = 2.0000 + 1.0000i 3.0000 + 2.0000i 3.0000 + 4.0000i 4.0000 + 3.0000i2.15 分別用format short和format long顯示1/3。答：>> clearformat sh

11、ort>> 1/3ans = 0.3333>> format long>> 1/3ans = 0.33333333333332.16 設(shè)a=0:0.1:1；寫出該向量的每一個元。答：>> clear>> a=0:0.1:1a = Columns 1 through 4 Columns 5 through 8 0.40000000000000 0.50000000000000 0.60000000000000 0.70000000000000 Columns 9 through 11 0.80000000000000 0.9000000

12、0000000 1.00000000000000第三章 矩陣及其運算3.1如何區(qū)分參與運算的是矩陣還是數(shù)組？答：數(shù)組在MATLAB中，其外觀與矩陣毫無差別，但它們卻代表完全不同的兩種變量。數(shù)組具有行與列的概念，其運算多為元素間的運算，這與矩陣是不同的，矩陣作為一個整體，按照線性代數(shù)的方法參與運算。另外，數(shù)組的輸入和保存，與矩陣是一致的，要具體區(qū)分參與運算的是矩陣還是數(shù)組可以參看運算符。在MATLAB中，矩陣的要素包含如下：1 A(m,n)表示矩陣變量，A是一個m行n列的矩陣。2 整個矩陣用“ ”括起來。3 矩陣各元素使用空格或“,”分開，例如：1 2 3或1,2,3。4 行與列間用“；”區(qū)別，

13、如：a=1 2 3;4 5 6，a是一個2×3矩陣。5 符號“:”在矩陣中是遞增的意思，如x=20:25：則表示矩陣x的元素為：x=20 21 22 23 24 256 矩陣在MATLAB中是按先列后行的方式存儲的。3.2 在Command Windows寫出矩陣。 答：>> clear>> a=1 2 3;4 5 6;7 8 9a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3.3 已知將進行矩陣運算以及數(shù)組運算。答：>> clear>> a=2 3;4 5;b=6 7;8 9;>> c=a+bc = 8 10 12 14&g

14、t;> c=a-bc = -4 -4 -4 -4>> c=a*bc = 36 41 64 73>> c=a/bc = 3.0000 -2.0000 2.0000 -1.0000>> c=abc = -3 -4 4 5>> c=a2c = 16 21 28 37>> c=b2c = 92 105 120 137>> d=a.*bd = 12 21 32 45>> d=a./bd = 0.3333 0.4286 0.5000 0.5556>> d=a.bd = 3.0000 2.3333 2.00

15、00 1.8000>> d=a.2d = 4 9 16 25>> d=b.2d = 36 49 64 813.4 已知求a對應(yīng)的轉(zhuǎn)置矩陣、逆矩陣、秩、正交矩陣、跡和行列式。答：>> clear>> a=1 2 0;2 5 -1;4 10 -1;>> b=a'>> b=a'b = 1 2 4 2 5 10 0 -1 -1>> B=inv(a)B = 5 2 -2 -2 -1 1 0 -2 1>> b=rank(a)b = 3>> b=orth (a)b = -0.1799

16、0.5217 -0.8340 -0.4434 -0.7998 -0.4047 -0.8781 0.2970 0.3752>> b=det(a)b = 1>> b=trace(a)b = 53.5已知求a對應(yīng)的本征值與本征向量。答：>> clear>> a=1 2 0;2 5 -1;4 10 -1;>> b c=eig(a)b = -0.2440 -0.9107 0.4472 -0.3333 0.3333 0.0000 -0.9107 -0.2440 0.8944c = 3.7321 0 0 0 0.2679 0 0 0 1.00003.6已知將a(2,3)=-1替換為a(2,3)=0。答：3.7已知將a的第二行元素全部替換為0，然后將第二列元素全部替換為1。答：>> clear>> a=1 2 0;2 5 -1;4 10 -1;>> a(2,:)=0a = 1 2 0 0 0 0 4 10 -1>> a(:,2)=1a = 1 1 0 0 1 0 4 1 -1第四章 程序的結(jié)構(gòu)和流程控制4.1 請設(shè)計一段程序，求等差數(shù)列(通項公式為)的前項的和，并可給出任意項的值。其中設(shè)，。并由通項公式和前項和的