MATLAB程序设计教程课后答案.docx
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MATLAB程序设计教程课后答案
unit3
实验指导
1、n=input（'请输入一个三位数：
'）;
a=fix（n/100）;
b=fix（（n-a*100）/10）;
c=n-a*100-b*10;
d=c*100+b*10+a
2
（1）
n=input（'请输入成绩'）;
switchn
casenum2cell（90:
100）
p='A';
casenum2cell（80:
89）
p='B';
casenum2cell（70:
79）
p='C';
casenum2cell（60:
69）
p='D';
otherwise
p='E';
end
price=p
（2）n=input（'请输入成绩'）;
ifn>=90&n<=100
p='A';
elseifn>=80&n<=89
p='B';
elseifn>=70&n<=79
p='C';
elseifn>=60&n<=69
p='D';
else
p='E';
end
price=p
（3）try
n;
catch
price='erroe'
end
3
n=[1,5,56,4,3,476,45,6,3,76,45,6,4,3,6,4,23,76,908,6];
a=n
（1）；
b=n
（1）;
form=2:
20
ifn（m）>a
a=n（m）;
elseifn（m）b=n（m）;
end
end
max=a
min=b
法2
n=[1,5,56,4,3,476,45,6,3,76,45,6,4,3,6,4,23,76,908,6];
min=min（n）
max=max（n）
4
b=[:
:
];
forn=1:
61
a=b（n）;
y（n）=（exp*a）-exp*a））/2*sin（a++log（+a）/2）;
end
y
5
y1=0;
y2=1;
n=input（'请输入n的值：
'）;
fori=1:
n
y1=y1+1/i^2;
y2=y2*（（4*i*i）/（（2*i-1）*（2*i+1）））;
end
y1
y2
6
A=[1,1,1,1,1,1;2,2,2,2,2,2;3,3,3,3,3,3;4,4,4,4,4,4;5,5,5,5,5,5;6,6,6,6,6,6];
n=input（'请输入n的值:
'）;
ifn<=5&n>=0
disp（A（[n],:
））;
elseifn<0
disp（lasterr）;
elsedisp（A（[6],:
））;
disp（lasterr）;
end
7
（1）
f=[];
forn=1:
40
f（n）=n+10*log（n^2+5）;
end
y=f（40）/（f（30）+f（20））
（2）
f=[];a=0;
forn=1:
40
f（n）=a+n*（n+1）;
a=f（n）;
end
y=f（40）/（f（30）+f（20））
8
y=0;
m=input（'输入m的值:
'）;
n=input（'输入n值：
'）;
fori=1:
n
y=y+i^m;
end
y
************************************************************
functions=shi8_1（n,m）
s=0;
fori=1:
n
s=s+i^m;
end
************************************************************
shi8_1（100,1）+shi8_1（50,2）+shi8_1（10,1/2）
思考练习
2
N=[1,2,3,4,5];
2.*N
N./2
1./N
1./N.^2
3
s=fix（100*rand（1,20）*9/10+10）
y=sum（s）/20
j=0;
fori=1:
20
ifs（i）j=j+1;
A（j）=s（i）;
elsecontinue;
end
end
A
4
y1=0;y2=0;
n=input（'请输入n的值：
'）;
fori=1:
n
y1=y1+-（-1）^i/（2*i-1）;
y2=y2+1/4^i;
end
y1
y2
unit4
实验指导
1
（1）
x=-10:
:
10;
y=x-x.^3./6;
plot（x,y）
（2）
x=-10:
:
10;
ezplot（'x^2+2*y^2-64',[-8,8]）;
gridon;
2
t=-pi:
pi/10:
pi;
y=1./（1+exp（-t））;
subplot（2,2,1）;bar（t,y）;
title（'条形图（t,y）'）;
axis（[-pi,pi,0,1]）;
subplot（2,2,2）;
stairs（t,y,'b'）;
title（'阶梯图（t,y）'）;
axis（[-pi,pi,0,1]）;
subplot（2,2,3）;
stem（t,y,'k'）;
title（'杆图（t,y）'）;
axis（[-pi,pi,0,1]）;
subplot（2,2,4）;
loglog（t,y,'y'）;
title（'对数坐标图（t,y）'）;
3
（1）
t=0:
pi/50:
2*pi;
r=5.*cos（t）+4;
polar（t,r）;
title（'\rho=5*cos\theta+4'）;
（2）
t=-pi/3:
pi/50:
pi/3;
r=5.*（（sin（t））.^2）./cos（t）;
polar（t,r）;
4
（1）
t=0:
pi/50:
2*pi;
x=exp（-t./20）.*cos（t）;
y=exp（-t./20）.*sin（t）;
z=t;
plot3（x,y,z）;
gridon;
（2）
[x,y]=meshgrid（-5:
5）;
z=zeros（11）+5;
mesh（x,y,z）;
shadinginterp;
5
[x,y,z]=sphere（20）;
surf（x,y,z）;
axisoff;
shadinginterp;
m=moviein（20）;
fori=1:
20
axis（[-i,i,-i,i,-i,i]）
m（:
i）=getframe;
end
movie（m,4）;
思考练习
2
（1）
x=-5:
:
5;
y=（1./（2*pi））.*exp（（-（x.^2））/2）;
plot（x,y）;
（2）
t=-2*pi:
:
2*pi;
x=t.*sin（t）;
y=t.*cos（t）;
plot（x,y）;
gridon;
3
t=0:
pi/1000:
pi;
x=sin（3.*t）.*cos（t）;
y1=sin（3.*t）.*sin（t）;
y2=2.*;
plot（x,y1,'k',x,y2）;
holdon;
k=find（abs（y1-y2）<1e-2）;
x1=x（k）;
y3=2.*;
plot（x1,y3,'rp'）;
4
x=-2:
:
2;
y=sin（1./x）;
subplot（2,1,1）;
plot（x,y）;
subplot（2,1,2）;
fplot（'sin（1./x）',[-2,2],1e-4）;
5
（1）
i=-4*pi:
:
10;
j=12./sqrt（i）;
polar（i,j）;
title（'{\rho}=12/sqrt（\theta）'）
（2）
a=-pi/6:
:
pi/6;
b=3.*asin（a）.*cos（a）./（（sin（a））.^3+（cos（a））.^3）;
polar（a,b）;
6
（1）
[u,v]=meshgrid（-4:
:
4）;
x=3.*u.*sin（v）;
y=2.*u.*cos（v）;
z=4.*u.^2;
subplot（2,1,1）;
mesh（x,y,z）;
subplot（2,1,2）;
surf（x,y,z）;
（2）
[x,y]=meshgrid（-3:
:
3）;
z=-5./（1+x.^2+y.^2）;
subplot（1,2,1）;
mesh（x,y,z）;
subplot（1,2,2）;
surf（x,y,z）;
unit5
实验指导
1
A=randn（10,5）
x=mean（A）
y=std（A）
Max=max（max（A））
Min=min（min（A））
Sumhang=sum（A,2）
SumA=sum（Sumhang）
B=sort（A）;
C=sort（B,2,'descend'）;
C
2
（1）
a=0:
15:
90;
b=a./180.*pi;
s=sin（b）
c=0:
15:
75;
d=c./180.*pi;
t=tan（d）
e=input（'请输入想计算的值：
'）;
S=sin（e/180*pi）
T=tan（e/180*pi）
S1=interp1（a,s,e,'spline'）
T1=interp1（c,t,e,'spline'）
P1=polyfit（a,s,5）;
P2=polyfit（c,t,5）;
S2=polyval（P1,e）
T2=polyval（P2,e）
（2）
n=[1,9,16,25,36,49,64,81,100];
N=sqrt（n）;
x=input（'jisuanzhi:
'）;
interp1（n,N,x,'cubic'）
3
N=64;
T=5;
t=linspace（0,T,N）;
h=exp（-t）;
dt=t
（2）-t
（1）;
f=1/dt;
X=fft（t）;
F=X（1:
N/2+1）;
f=f*（0:
N/2）/N;
plot（f,abs（F）,'-*'）
4
P=[2,-3,0,5,13];
Q=[1,5,8];
p=polyder（P）
q=polyder（P,Q）
[a,b]=polyder（P,Q）
5
P1=[1,2,4,0,5];
P2=[0,1,2];
P3=[1,2,3];
P=P1+conv（P2,P3）
X=roots（P）
A=[-1,,;,2,;0,5,];
p=polyval（P,A）
思考练习
4
A=rand（1,30000）;
a=mean（A）
b=std（A）
Max=max（A）
Min=min（A）
n=0;
fori=1:
30000
if（A（i）>
n=n+1;
end
end
n
y=n/30000
5
p=[45,74,54,55,14;78,98,45,74,12;87,98,85,52,65]
[M,S]=max（p）
[N,H]=min（p）
junzhi=mean（p,1）
fangcha=std（p,1,1）
zong=sum（p,2）;
[Max,wei]=max（zong）
[Min,wei]=min（zong）
[zcj,xsxh]=sort（zong,'descend'）
6
x=[1:
10:
101];
y=[0,,,,,,,,,,];
[p,s]=polyfit（x,y,5）
a=1:
5:
101;
y1=polyval（p,a）;
plot（x,y,':
o',a,y1,'-*'）
unit6
实验指导
1
A=[1/2,1/3,1/4;1/3,1/4,1/5;1/4,1/5,1/6];
p=[,,]';
x=A\p
A=[1/2,1/3,1/4;1/3,1/4,1/5;1/4,1/5,1/6];
p=[,,]';
x=A\p
cond（A）
2
（1）
x1=fzero（@funx1,-1）
functionfx=funx1（x）
fx=x^41+x^3+1;
（2）
x2=fzero（@funx2,
functionfx=funx2（x）
fx=x-sin（x）/x;
（3）
options=optimset（'Display','off'）;
x=fsolve（@fun3,[1,1,1]',options）
q=fun3（x）
functionq=fun3（p）
x=p
（1）;
y=p
（2）;
z=p（3）;
q
（1）=sin（x）+y^2+log（z）-7;
q
（2）=3*x+2^y-z^3+1;
q（3）=x+y+z-5;
3
（1）
t0=0;
tf=5;
y0=1;
[t,y]=ode23（@fun4,[t0,tf],y0）;
t'
y'
functionyp=fun4（t,y）
yp=-+sin（10*t））*y;
（2）
t0=0;
tf=5;
y0=1;
[t,y]=ode23（@fun5,[t0,tf],y0）;
t'
y'
functionyp=fun5（t,y）
yp=cos（t）-y/（1+t^2）;
4
x=fminbnd（@mymin,0,2）;
-mymin（x）
functionfx=mymin（x）
fx=-（1+x.^2）/（1+x.^4）;
5
options=optimset（'Display','off'）;
[x,fval]=fmincon（@fun6,[0,0,0],[],[],a,b,lb,ub）
-fval
functionf=fun6（x）
f=-（sqrt（x
（1））+（400-x
（1））*+（sqrt（x
（2））+（400-x
（1））*
（2））*+sqrt（3）+（（（400-x
（1））*
（2））*（3））*+sqrt（x（x4）））;
思考练习
1
（1）
A=[2,3,5;3,7,4;1,-7,1];
B=[10,3,5]';
C1=inv（A）*B
C2=A\B
[L,U]=lu（A）;
x=U\（L\B）
（2）
A=[6,5,-2,5;9,-1,4,-1;3,4,2,-2;3,-9,0,2];
B=[-4,13,1,11]';
C1=inv（A）*B
C2=A\B
[L,U]=lu（A）;
x=U\（L\B）
2
（1）
x1=fzero（@funx1,
functionfx=funx1（x）
fx=3*x+sin（x）-exp（x）;
（2）
x1=fzero（@funx2,1）
functionfx=funx2（x）
fx=x-1/x+5;
（3）
options=optimset（'Display','off'）;
x=fsolve（@fun3,[3,0]',options）
q=fun3（x）
functionq=fun3（p）
x=p
（1）;
y=p
（2）;
q
（1）=x^2+y^2-9;
q
（2）=x+y-1;
3
（1）
t0=0;
tf=5;
y0=[0,1];
[t,y]=ode45（@vdpol,[t0,tf],y0）;
[t,y]
functionydot=vdpol（t,y）;
ydot
（1）=（2-3*y
（2）-2*t*y
（1））./（1+t^2）;
ydot
（2）=y
（1）;
ydot=ydot';
（2）
t0=0;
tf=5;
y0=[1;0;2];
[t,y]=ode45（@vdpoll,[t0,tf],y0）;
[t,y]
functionydot=vdpoll（t,y）;
ydot
（1）=cos（t）-y（3）./（3+sin（t））+5*y
（1）.*cos（2*t）/（（t+1）.^2）-y
（2）;
ydot
（2）=y
（1）;
ydot（3）=y
（2）;
ydot=ydot';
4
x=fminbnd（@mymin,0,pi）;
-mymin（x）
functionfx=mymin（x）
fx=-sin（x）-cos（x.^2）;
5
[x,y1]=fminbnd（@mymax,0,;
-y1
functionfx=mymax（x）;
fx=-（9*x+4*x.^3-12*x.^2）;
unit7
实验指导
1
（1）
formatlong
fx=inline（'sin（x）./x'）;
[I,n]=quadl（fx,0,2,1e-10）
（2）
formatlong
fx=inline（'1./（.^2+-1./（.^2+-6'）;
[I,n]=quad（fx,0,1,1e-10）
2
（1）
globalki;
ki=0;
I=dblquad（@fxy,0,1,0,1）
ki
（2）
f=inline（'abs（cos（x+y））','x','y'）;
I=dblquad（f,0,pi,0,pi）
3
X=:
:
;
F=[,,,,,,];
trapz（X,F）
4
p=0:
pi/5:
2*pi;
forn=1:
3
n
DX=diff（sin（p）,n）
end
5
f=inline（'sin（x）./（x+cos（2.*x））'）;
g=inline（'（cos（x）.*（x+cos（2*x））-sin（x）.*（1-2.*sin（2*x）））/（x+cos（2.*x））.^2'）;
x=-pi:
:
pi;
p=polyfit（x,f（x）,5）;
dp=polyder（p）;
dpx=polyval（dp,x）;%求dp在假设点的函数值
dx=diff（f（[x,]））/;%直接对f（x）求数值导数
gx=g（x）;%求函数f的导函数g在假设点的导数
plot（x,dpx,x,dx,'.',x,gx,'-'）;%作图
思考练习
2
formatlong
fx=inline（'1./（1+x.^2）'）;
[I,n]=quad（fx,-Inf,Inf,1e-10）
[I,n]=quadl（fx,-Inf,Inf,1e-10）
x=-100000:
100000;
y=1./（1+x.^2）;
trapz（x,y）
formatshort
3
（1）
formatlong
fx=inline（'log（1+x）./（1+x.^2）'）;
[I,n]=quad（fx,0,1,1e-10）
（2）
formatlong
fx=inline（'sqrt（cos（t.^2）+4*sin（（2*t）.^2）+1）'）;
[I,n]=quad（fx,0,2*pi,1e-10）
4
f=inline（'4.*x.*z.*exp（-z.^2.*y-x.^2）'）;
I=triplequad（f,0,pi,0,pi,0,1）
5
f=inline（'sin（x）'）;
g=inline（'cos（x）'）;
x=0:
:
2*pi;
p=polyfit（x,f（x）,5）;
dp=polyder（p）;
dpx=polyval（dp,x）;
dx=diff（f（[x,2*pi+]））/;
gx=g（x）;
plot（x,dpx,x,dx,'.',x,gx,'-'）
unit8
实验指导
1
symsxy;
s=x^4-y^4;
factor（s）
factor（5135）
2
symsx;
f=（x-2）/（x^2-4）;
limit（f,x,2）
symx;
f=（sqrt（pi）-sqrt（acos（x）））/sqrt（x+1）;
limit（f,x,-1,'right'）
3
symx;
f=sin（1/x）;
diff（f,'x'）
diff（f,'x',2）
symx;
f=（1-cos（2*x））/x;
diff（f,'x'）
diff（f,'x',2）
4
symx;
f=sqrt（exp（x）+1）;
int（f,'x'）
symsxy;
f=x/（x+y）;
int（f,'y'）
symx;
f=exp（x）*（1+exp（x））^2;
int（f,'x',0,log
（2））
symx;
f=x*log（x）;
int（f,'x',1,exp
（1））
5
symx;
s=symsum（（-1）^（x+1）/x,1,Inf）
symy;
z=symsum（y^（2*y-1）/（2*y-1）,1,Inf）
6
symx;
f1=（exp（x）+exp（-x））/2;
f2=sqrt（x^3-2*x+1）;
taylor（f1,x,5,0）
taylor（f2,x,6,0）
7
symsxya;
x=solve（'x^3+a*x+1=0','x'）
x=solve（'sin（x）+2*cos（x）-sqrt（x）=0','x'）
[xy]=solve（'log（x/y）=9','exp（x+y）=3','x','y'）
8
symsn;
[x,y]=dsolve（'x*（D2y）+（1-n）*（Dy）+y=0','y（0）=0','Dy（0）=0','x'）
思考练习
2
symsxB1B2ab
s1=2*（（cos（x））^2）-（sin（x））^2;
s2=sin（B1）*cos（B2）-cos（B1）*sin（B2）;
s3=sqrt（（a+sqrt（a^2-b））/2）+sqrt（（a-sqrt（a^2-b））/2）;
s4=（4*x^2+8*x+3）/（2*x+1）;
h1=simplify（s1）
h2=simplify（s2）
h3=simplify（s3）
h4=simplify（s4）
3
symsxa;
f=abs（x）/x;
limit（f,x,0,'left'）
f=（x+a/x）^x;
limit（f,x,inf）
4
symsxym
f=sqrt（x+sqrt（x+sqrt（x）））;
m=diff（f,'x'）
diff（m,'x'）
symsxy;
f=x+y-sqrt（x^2+y^2）;
z1=diff（f,x）
z2=diff（f,y）
5
symsxy;
f=x+y-sqrt（x^2+y^2）;
z1=diff（f,x）
z2=diff（f,y）
symx;
f=1/（asin（x）^2*（1-x^2）^（1/2））;
int（f）
6
symsx
f=1/（1+x）;
int（f,0,4）
symx;
f=x^3*sin（x）^2/（x^6+2*x^4+1）;
int（f,-1,1）
symx;
f=x^3*sin（x）^2/（x^6+2*x^4+1）;
int（f,-1,1）
7
symsn
s=symsum（1/4^n,1,inf）
symn;
s=symsum（（（n+1）/n）^（1/2）,1,inf）
eval（y）
8
symsx
f=tan（x）;
taylor（f,x,3,0）
s
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