MATLAB实验报告 彭羊平.docx
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MATLAB实验报告彭羊平
班级：
通信班姓名：
彭羊平学号：
033
实验一：
matlab的基本操作
一、实验目的：
1、了解MATLAB的集成环境，熟悉其基本操作。
2、了解MATLAB的基础知识，包括矩阵的建立、简单操作、逻辑操作和关系运算。
3、熟悉基本的数学函数和逻辑函数。
4、在命令窗口输入命令完成一些简单的功能，为MATLAB程序设计奠定基础。
二、实验内容：
1、利用diag等函数产生下列矩阵：
然后利用reshape函数将它们变换成行向量。
2、利用rand函数产生（0,1）间均匀分布的10*10随机矩阵A，然后统计A中大于等于0.6的元素的个数。
3、有一矩阵A，找出矩阵中值大于1的元素，并将它们重新排列成列向量B。
4、在一测量矩阵A（6*6），存在有奇异值（假设大于100的值为奇异值），编程实现删去奇异值所在的行。
三、实验结果：
1、程序如下：
a=fliplr（diag（[8,-7,2]）+diag（[5,3],-1））
a=reshape（a,1,9）
b=diag（[2,5,8]）+diag（[4],2）+diag（[7],-2）
b=reshape（b,1,9）
结果如下：
2、程序如下：
A=rand（10）
A=A>0.6
sum（sum（A））
结果如下：
3、程序如下：
A=fix（5*rand（5））
a=A>1;
K=find（a）;
fork=1:
length（K）
B（k）=A（K（k））;
end
B=B'
结果如下：
4、程序如下：
A=fix（100*rand（8））+5
B=A>100;
k=find（any（B'））
A（k,:
）=0
结果如下:
班级：
通信班姓名：
彭羊平学号：
033
实验二：
matlab绘图
（1）
一、实验目的：
1、了解MATLAB图形系统和各种图形函数。
2、熟悉MATLAB的基本图形操作，具备MATLAB画图能力。
3、熟悉各种数学函数，并通过图形函数画出。
二、实验内容：
1、画出常用三角函数图形。
2、绘制出多峰函数peaks和三角函数的多条曲线。
3、有一位研究生，一年中平均每月的费用为生活费190元、资料费33元、电话费45元、购买衣服42元及其它费用45元。
请以饼图表示出他每月的消费比例，并分离出表示资料费用的的切片。
请给出图中每一块加以标注。
三、实验结果：
1、试验程序：
x=0:
pi/50:
2*pi;
k=[1265176101];
x（k）=[];
figure
（1）;
subplot（2,2,1）,plot（x,sin（x））,gridon;
subplot（2,2,2）,plot（x,cos（x））,gridon;
subplot（2,2,3）,plot（x,tan（x））,gridon;
subplot（2,2,4）,plot（x,cot（x））,gridon;
实验结果：
2、实验程序：
（1）[x,y]=meshgrid（-3:
.15:
3）;
z=peaks（x,y）
x1=x（1,:
）
plot（x1,z）,gridon
实验结果:
（2）x=0:
pi/50:
2*pi;
y1=sin（x）;y2=cos（x）;
figure
（1）
plot（x,y1,'k-',x,y2,'k--'）,gridon
text（pi,0.05,'\leftarrowsin（\alpha）'）
text（pi/4-0.05,0.05,'cos（\alpha）\rightarrow'）
title（'sin（\alpha）andcos（\alpha）'）
xlabel（'\alpha'）
2、实验程序：
x=[19033454245];
explode=[01000];
figure
（1）;
colormaphsv;
pie（x,explode）;
title（'研究生每月消费比例'）;
实验结果：
班级：
通信班姓名：
彭羊平学号：
033
实验三：
matlab绘图
（2）
1、实验目的：
1、熟练掌握MATLAB二维曲线的绘制方法；
2、掌握网格数据的生成方法；
3、掌握三维图的绘制方法；
4、理解各种特殊图形的绘制方法。
二、实验内容：
1、画出下列函数的三维曲线和网格曲线。
2、画出下列函数的曲面及等高线图。
3、画出各种大小和形状的球、柱体。
三、实验结果：
1、实验程序：
三维曲线
x=randn（40）
y=randn（40）
z=（x-2）.^2+（y-1.2）.^2
plot3（x,y,z）,gridon
实验结果：
网格曲线
实验程序：
x=randn（40）
y=randn（40）
z=（x-2）.^2+（y-1.2）.^2
mesh（x,y,z）
实验结果：
2、实验程序：
曲面
[x,y]=meshgrid（-3:
.125:
3）;
z=x.^2+y.^2+sin（x*y）;
c=ones（size（x））;
surfc（x,y,z,c）,gridon
实验结果：
等高线
[x,y]=meshgrid（-3:
.125:
3）;
z=x.^2+y.^2+sin（x*y）;
contour3（x,y,z,30）
view（-15,25）
实验结果：
班级：
通信班姓名：
彭羊平学号：
033
实验四：
matlab程序设计
（1）
1、实验目的：
1、初步学会MATLAB编程，对其有所了解。
2.、熟悉冒泡和选择排序的编程方法。
二、实验内容：
1、实现冒泡排序。
2、实现选择排序。
三、实验结果：
1、实验程序：
a=[79955288179727258773]
n=length（a）
fori=1:
n-1
flag=-1;
forj=n:
-1:
i+1
if（a（j）temp=a（j）;
a（j）=a（j-1）;
a（j-1）=temp;
flag=0;
end
end
b=a;
end
b
disp（['循环次数为：
',num2str（i）]）;
实验结果：
2、实验程序：
functionb=xuanze（a）
n=length（a）;
fori=1:
n-1
min=i;
forj=i+1:
n
if（a（j）min=j;
end
end
if（min~=1）
temp=a（min）;
a（min）=a（i）;
a（i）=temp;
end
end
b=a;
实验结果：
班级：
通信班姓名：
彭羊平学号：
033
实验五：
matlab程序设计
（2）
一、实验目的：
1、进一步熟悉MATLAB编程语言，熟悉程序设计技术。
2、了解MATLAB的程序调试功能，通过编程熟悉。
2、实验内容：
1、企业发放的奖金按个人完成的利润（I）提成，分段提成比例K如下：
K=10%I<=10万元
5%102%201%I>40万元
即如王某完成25万元利润时，个人可得
y=10*10%+10*5%+5*2%（万元）
据此编写程序，求企业职工的奖金。
2、有一分数序列
求前15项的和。
（扩展求其前n项和）
3、有n个人围成一个圈，按序列编号，从第一个人开始报数，数到m时该人退出，并且下一个人从1开始重新报数，求出出圈人的顺序（n>m,l例如n=20,m=7）。
3、实验结果：
1、实验程序：
（函数文件）
functiony=jiangjin（x）
y=0;
if（x>=0&&x<=10）
y=x*0.1;
elseif（10y=10*0.1+（x-10）*0.05;
elseif（20y=10*0.1+10*0.05+（x-20）*0.02;
elseif（x>40）
y=10*0.1+10*0.05+20*0.02+（x-40）*0.01;
elsey='error';;
end
实验结果：
2、实验程序：
functiony=sum15（x）
y=0;
n11=2;
n1=1;
A1=n11./n1;
fori=1:
x
y=y+a1;
A1=（n11+n1）./n11;
end
实验结果：
3、实验程序：
functiona=yuesefuhuan（m,n）
b=1:
n;
k=0;%k为数到几了。
i=1;
m1=1;
while（m1<=n）
if（b（i）~=0）
k=k+1;
end
if（k==m）
k=0;
a（m1）=i;
m1=m1+1;
b（i）=0;
end
if（i==n）
i=0;
end
i=i+1;
end
实验结果：
班级：
通信班姓名：
彭羊平学号：
033
实验六：
matlab基本应用
（1）
一、实验目的：
1.、了解MATLAB的基本应用领域：
线性代数、多项式和内插、数据分析与统计、泛函分析、常微分方程求解等。
2、熟悉线性代数方程和常微分方程的求解与编程。
3、了解数据拟合的方法与编程。
2、实验内容：
1、求解下列线性代数方程。
（1）x1+2x2+3x3=11
（2）3x1+x2+x4=2
2x1+2x2+5x3=126x2+7x3+3x4=4
3x1+5x2+x3=314x2+3x3=7
2x1-x2+2x3+6x4=8
2、通过测量得到一组数据
分别采用y1（t）=c1+c2e-t和y2（t）=d1+d2e-t进行拟合，并画出拟合曲线进行对比。
3、求解下列线性微分方程，并画出状态轨迹。
（1）5x1-5x2-6x3=x1'
（2）x1+2x2-3x3+x4=x1'
3x1-2x2+5x3=x2'3x1+x3-2x4=x2'
2x1-x2-4x3=x3'x1-2x2+5x4=x3'
x（0）=[1,-4,5]'2x1+3x2+x4=x4'
x（0）=[]'
三、实验结果：
1、实验程序：
a=[1,2,3;2,2,5;3,5,1];
b=[]';
x=a\b
a1=[;;;];
b1=[]';
x=a1\b1
实验结果：
2、实验程序：
t=[1:
10]';
y=[4.842,4.362,3.754,3.368,3.169,3.083,3.034,3.016,3.012,3.005]';
A=[ones（size（t））exp（-t）];
A1=[ones（size（t））t.*exp（-t）];
C=A\y;C1=A1\y;
T=[0:
.1:
11]';
Y=[ones（size（T））exp（-T）]*C;
Y1=[ones（size（T））T.*exp（-T）]*C1;
subplot（2,1,1）,plot（T,Y,'-',t,y,'o'）,title（'y1（t）=c1+c2exp（-t）拟合'）;
subplot（2,1,2）,plot（T,Y1,'-',t,y,'o'）,title（'y2（t）=d1+d2t*exp（-t）拟合'）;
实验结果：
3、实验程序：
functiondy=diffss（t,y）
dy=[5*y
（1）-5*y
（2）-6*y（3）;3*y
（1）-2*y
（2）+5*y（3）;2*y
（1）-y
（2）-4*y（3）;
X0=[1;-4;5];
tspan=[0,100];
[T,X]=ode45（'diffss',tspan,X0）;
figure
（1）;
subplot（3,1,1）,plot（T,X（:
1））,title（'x_{1}'）,gridon;
subplot（3,1,2）,plot（T,X（:
2））,title（'x_{2}'）,gridon;
subplot（3,1,3）,plot（T,X（:
3））,title（'x_{3}'）,gridon;
figure
（2）;
plot（X（:
1）,X（:
2）,X（:
3）,title（'系统轨迹'））,gridon;
实验结果：
班级：
通信班姓名：
彭羊平学号：
033
实验七：
matlab基本应用
（2）
一、实验目的：
1.、进一步了解MATLAB的基本应用领域，熟悉高阶微分方程求解和编程等。
2、熟悉定积分的求解与编程。
3、了解求信号DFT的方法与编程。
2、实验内容：
1、求解范德堡方程
。
其中，u>0为标量。
2、计算下列定积分。
3、微分方程组
当t=0时，x1（0）=1,x2（0）=-0.5,求微分方程上的解，并画出x1-x2的系统轨迹。
3、实验结果：
1、实验程序：
functiondy=diffss111（t,y）
globalmu
dy=[y
（2）;mu*（1-y
（1）*y
（1））*y
（2）-y
（1）];
globalmu;
mu=1;
X0=[2;0];
tspan=[0,20];
[T,X]=ode45（'diffss111',tspan,X0）;
figure
（1）;subplot（2,1,1）;
plot（T,X（:
1）,'-',T,X（:
2）,'--'）,gridon;
title（'范德堡方程的解,u=1'）
ylabel（'Soutionx_{1}andx_{2}'）
legend（'x_{1}','x_{2}'）
tspan=[0,3000];
mu=1000;
[T,Y]=ode15s（'diffss111',tspan,X0）;
subplot（2,1,2）;
plot（T,Y（:
1））,title（'x_{1}'）,gridon;
title（'范德堡方程的解,u=1000'）,gridon;
xlabel（'时间t'）,ylabel（'Soutionx_{1}'）;
实验结果：
2、实验程序：
x=0:
.001:
2;
y1=exp（-2*x）;
z1=trapz（x,y1）
y2=exp（2*x）;
z2=trapz（x,y2）
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