1、【精品文檔】如有侵權，請聯系網站刪除，僅供學習與交流實驗一 MATLAB軟件應用復習含具體答案.精品文檔.實驗一 MATLAB軟件應用復習一、 實驗目的及意義 1. 熟悉MATLAB軟件的用戶環境； 2. 了解MATLAB軟件的一般目的命令； 3. 掌握MATLAB數組操作與運算函數； 4. 掌握MATLAB軟件的基本繪圖命令； 5. 掌握MATLAB語言的幾種循環、條件和開關選擇結構。 通過該實驗的學習，使學生能靈活應用MATLAB軟件解決一些簡單問題，能借助MATLAB軟件的繪圖功能，對函數的特性進行探討，廣泛聯想，大膽猜想，發現進而證實其中的規律。 二、實驗內容 1. MATLAB軟件的

2、數組操作及運算練習； 2. 直接使用MATLAB軟件進行作圖練習； 3. 用MATLAB語言編寫命令M-文件和函數M-文件； 4. MATLAB軟件的符號運算練習。三、實驗步驟 1. 在D盤建立一個自己的文件夾; 2. 開啟軟件平臺MATLAB，將你建立的文件夾加入到MATLAB的搜索路徑中。 3. 利用幫助了解函數max, min, sum, mean, sort, length，rand, size和diag的功能和用法。 4. 開啟MATLAB編輯窗口,鍵入你編寫的M文件（命令文件或函數文件）； 5. 保存文件（注意將文件存入你自己的文件夾）并運行； 6. 若出現錯誤，修改、運行直到輸出

3、正確結果； 7. 寫出實驗報告，并淺談學習心得體會。 四、實驗要求與任務 根據實驗內容和步驟，完成以下具體實驗，要求寫出實驗報告（實驗目的問題算法與編程計算結果或圖形心得體會）基礎實驗 1設有分塊矩陣，其中E,R,O,S分別為單位陣、隨機陣、零陣和對角陣，試通過數值計算驗證 。 2某零售店有9種商品的單件進價（元）、售價（元）及一周的銷量如表1.1，問哪種商品的利潤最大，哪種商品的利潤最小；按收入由小到大，列出所有商品及其收入；求這一周該9種商品的總收入和總利潤。 表1.1 貨號 1 23456789單件進價 7.15 8.25 3.20 10.30 6.68 12.03 16.85 17.5

4、1 9.30單件售價 11.1015.00 6.00 16.25 9.90 18.25 20.8024.15 15.50銷量 5681205 753 580 395 2104 1538 810 6943. 用兩種方法在同一個坐標下作出 這四條曲線的圖形，并要求用兩種方法在圖上加各種標注。 4用subplot分別在不同的坐標系下作出下列四條曲線，為每幅圖形加上標題， 1）概率曲線 ；2）四葉玫瑰線； 3）葉形線 4）曳物線 。 5作出下列曲面的3維圖形， 1） ； 2）環面 。 6建立一個命令M-文件：求所有的“水仙花數”，所謂“水仙花數”是指一個三位數，其各位數字的立方和等于該數本身。例如，1

5、53是一個水仙花數，因為。7編寫函數M-文件sq.m：用迭代法求 的值。求平方根的迭代公式為 迭代的終止條件為前后兩次求出的x的差的絕對值小于 。 8. 求函數的極限、導數或積分：探究實驗自由發揮：自己提出問題，實驗探索，廣泛聯想，發現規律，大膽猜想。比如函數cos(1/x)在x=0附近的振蕩現象，有無規律可尋？T1新建一個M文件輸入命令如下：E=eye(3,3);R=rand(3,2);O=zeros(2,3);S=diag(3,7);A=E,R;O,S;AA=A*A;B=E,R+R*S;O,S*S;if B=AA disp('命題成立');else disp('命題

6、不成立');end保存并運行，結果如下：命題成立由運行結果可知，得以驗證。T2新建一個M文件輸入命令如下：A=7.15 8.25 3.20 10.30 6.68 12.03 16.85 17.51 9.30;B=11.10 15.00 6.00 16.25 9.90 18.25 20.80 24.15 15.50;C=568 1205 753 580 395 2104 1538 810 694;L=(B-A).*C;E=B.*C;max,x=max(L)min,y=min(L)xd,z=sort(E)smm=sum(E)smn=sum(L)保存并運行，結果如下：max = 1.3087

7、e+004x = 6min = 1.2719e+003y = 5xd = 1.0e+004 * 0.3911 0.4518 0.6305 0.9425 1.0757 1.8075 1.9562 3.1990 3.8398z = 5 3 1 4 9 2 8 7 6smm = 1.4294e+005smn = 4.6052e+004由運行結果可知，貨號為6的商品利潤最大，貨號為5的商品利潤最小。按收入由小到大，所有商品及其收入為 ：商品號 5 3 1 4 9 2 8 7 6收入1.0e+004 * 0.3911 0.4518 0.6305 0.9425 1.0757 1.8075 1.9562 3

8、.1990 3.8398總收入為1.4294e+005，總利潤為4.6052e+004。T3新建一個M文件輸入命令如下：（1）x=linspace(-1,1,50);y1=x.2;y2=x.3;y3=x.4;y4=x.5;plot(x,y1);hold on;plot(x,y2);plot(x,y3);plot(x,y4);hold off;text(-0.6,0.4,'leftarrowy1=x2');text(-0.9,0.2,'y2=x3rightarrow');text(-0.9,-0.1,'y3=x4rightarrow');text(

9、-0.8,-0.6,'leftarrowy4=x5');xlabel('x')ylabel('y')title ('方法一')保存并運行，運行結果如下：（2）新建一個M文件輸入命令如下：x=linspace(-1,1,50);y1=x.2;y2=x.3;y3=x.4;y4=x.5;plot(x,y1,x,y2,x,y3,x,y4);gtext('y1=x2');gtext('y2=x3');gtext('y3=x4');gtext('y4=x5')xlabel(

10、9;x')ylabel('y')title ('方法二')保存并運行，運行結果如下：T4新建一個M文件輸入命令如下：x=linspace(-2,2,200);subplot(2,2,1);y=exp(-x.2);plot(x,y);grid;title('概率曲線：y=e( -x2)');x=0:0.01:2*pi;subplot(2,2,2);p=sin(2.*x);polar(x,p);title('四葉玫瑰線：p=sin(2q)');subplot(2,2,3);t=0:0.01:20;x=3*t./(1+t.3);

11、y=3*t.2./(1+t.3);plot(x,y);grid;title('葉形線');subplot(2,2,4);yy=0:0.01:2;xx=log(1+sqrt(1-yy.2)./(yy+eps)-sqrt(1-yy.2);plot(xx,yy);hold on;xx=log(1-sqrt(1-yy.2)./(yy+eps)+sqrt(1-yy.2);plot(xx,yy);title('曳物線');hold off保存并運行，運行結果如下：T5（1）新建一個M文件輸入命令如下：x=-1:0.01:1;y=x;X,Y=meshgrid(x,y);t=s

12、qrt(X.2+Y.2);Z=sin(pi*t);mesh(X,Y,Z)保存并運行，運行結果如下：（2）新建一個M文件輸入命令如下：v=0:0.01:2*pi;u=v;U,V=meshgrid(u,v);X=(1+cos(U).*cos(V);Y=(1+cos(U).*sin(V);Z=sin(U);mesh(X,Y,Z)保存并運行，運行結果如下：T6新建一個M文件輸入命令如下：function shuixianhuashufor m=100:999; a=fix(m/100); b=rem(fix(m/10),10); c=rem(m,10); if m=a.3+b.3+c.3 disp(m

13、) endend保存，再在命令窗口輸入shuixianhuashu結果如下：>> shuixianhuashu 153 370 371 407T7新建一個M文件輸入命令如下：function x = sq(a)x1=a;x2=(x1+a/x1)/2;while (abs(x2-x1)>=1e-5)x1=(x2+a/x2)/2;temp=x1;x1=x2;x2=temp;endx=x2；保存，再在再在命令窗口輸入如下命令：A=sq(2),sq(3);sq(4),sq(5);sq(6),sq(7);sq(8),sq(9)運行得A = 1.4142 1.7321 2.0000 2.

14、2361 2.4495 2.64582.8284 3.0000T8新建一個M文件輸入命令如下：syms x y z n;f1=(x+3x)(1/x);a1=limit(f1,x,inf)f2=(exp(x)*sin(x)-x*(x+1)/(x3);a2=limit(f2,x,0)f3=(x2+2*x-1)/(exp(-x)*sin(x)+1);a3=diff(f3,x)f4=x2/(1-x2);a4=diff(f4,x,n)f5=atan(y/x)-log(sqrt(x2+y2);dx=diff(f5,x);dy=diff(f5,y);a5=-(dy/dx)z=x*atan(y);zx=dif

15、f(z,x)zy=diff(z,y)f7=exp(2*x)/(exp(x)+2);a7=int(f7,x)x,y=meshgrid(-4:0.01:4);z=x.*atan(y);mesh(x,y,z)保存并運行，結果如下：a1 =3a2 =1/3a3 = (2*x+2)/(exp(-x)*sin(x)+1)-(x2+2*x-1)/(exp(-x)*sin(x)+1)2*(-exp(-x)*sin(x)+exp(-x)*cos(x)a4 =0a5 = -(1/x/(1+y2/x2)-1/(x2+y2)*y)/(-y/x2/(1+y2/x2)-1/(x2+y2)*x)zx =atan(y)zy

16、=x/(1+y2)a7 =exp(x)-2*log(exp(x)+2)探究實驗 比較冪函數，指數函數，對數函數的變化快慢眾所周知：與冪函數相比，指數函數是急脾氣，對數函數是慢性子。這就是說，當x時，再小的指數函數也比冪函數變化快，再大的對數函數也比冪函數變化慢。當x時,比較 與 的大小.當x時,比較 與 的大小. syms x; limit(x10,x,inf)ans =Inflimit(1.1x,x,inf)ans = Inf新建一個M文件輸入命令如下：x=10:100:100000;f1=x.10;f2=1.1.xf3=x.0.001;f4=1000.*log(x);subplot(2,2,1),plot(x,f1),title('f1=x.10');subplot(2,2,2),plot(x,f2),title('f2=1.1 .x');s