与其他计算机语言相比较文档格式.docx
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374;
798];
〉〉b=[242;
679;
836];
〉〉a+b
ans=
777
91413
151214
2.6求
的共轭转置。
〉x=[4+8i3+5i2-7i1+4i7—5i;
3+2i7—6i9+4i3-9i4+4i];
〉x’
4。
0000-8。
0000i3。
0000-2。
0000i
3。
0000—5。
0000i7。
0000+6。
2。
0000+7。
0000i9。
0000-4。
1.0000—4。
0000+9。
7。
0000+5.0000i4.0000-4。
7计算
的数组乘积.
a=[693;
275];
b=[241;
468];
〉>
a。
*b
12363
84240
8“左除”与“右除"
有什么区别?
在通常情况下,左除x=a\b是a*x=b的解,右除x=b/a是x*a=b的解,一般情况下,a\b≠b/a.
9对于
,如果
,求解X。
〉A=[492;
764;
357];
B=[372628]’;
〉X=A\B
X=
-0。
5118
0427
1.3318
2.10已知:
,分别计算a的数组平方和矩阵平方,并观察其结果。
〉〉a=[123;
456;
789];
〉〉a.^2
149
162536
496481
a^2
303642
668196
102126150
2.11
,
,观察a与b之间的六种关系运算的结果。
a=[123;
456];
〉b=[8–74;
362];
〉〉a>
b
010
101
a>
=b
a<
a==b
000
〉〉a~=b
111
12
,在进行逻辑运算时,a相当于什么样的逻辑量。
相当于a=[11011].
13在sin(x)运算中,x是角度还是弧度?
在sin(x)运算中,x是弧度,MATLAB规定所有的三角函数运算都是按弧度进行运算。
14角度
,求x的正弦、余弦、正切和余切。
〉〉x=[304560];
〉〉x1=x/180*pi;
〉〉sin(x1)
0.50000.70710.8660
〉〉cos(x1)
0。
86600.70710。
5000
tan(x1)
57741.00001。
7321
〉〉cot(x1)
1。
73211.00000。
5774
15用四舍五入的方法将数组[2.45686.39823.93758.5042]取整。
〉b=[2。
45686。
39823。
93758。
5042];
〉〉round(b)
2649
16矩阵
,分别对a进行特征值分解、奇异值分解、LU分解、QR分解及Chollesky分解。
[v,d]=eig(a,b)
v=
—0。
4330-0.2543-0。
1744
-0.56570。
9660-0。
6091
-0.70180.04720。
7736
d=
13。
548200
04.83030
003。
6216
a=[912;
563;
827];
〉[u,s,v]=svd(a)
u=
-0.56010.5320—0。
6350
4762-0.8340-0。
2788
67790。
14620.7204
s=
15.523400
04.56480
003.3446
-0.82750.3917—0.4023
—0.3075—0.9156-0.2592
4699-0。
09070。
8781
[l,u]=lu(a)
l=
000000
55561.00000
0.88890.20411。
0000
9.00001.00002。
05.44441。
8889
004。
8367
〉[q,r]=qr(a)
q=
-0.69030.3969—0.6050
3835—0。
9097-0。
1592
61360.12210.7801
r=
—13.0384—4.2183-6。
8260
0—4。
8172-1。
0807
003。
7733
c=chol(a)
c=
00000。
33330。
6667
02.42671。
1447
002。
2903
2.17将矩阵
、
和
组合成两个新矩阵:
(1)组合成一个4⨯3的矩阵,第一列为按列顺序排列的a矩阵元素,第二列为按列顺序排列的b矩阵元素,第三列为按列顺序排列的c矩阵元素,即
(2)按照a、b、c的列顺序组合成一个行矢量,即
〉>
a=[42;
57];
〉>
b=[71;
83];
>
〉c=[59;
62];
%
(1)
d=[a(:
)b(:
)c(:
)]
d=
475
586
219
732
%
(2)
e=[a(:
);
b(:
);
c(:
)]'
e=
452778135692
或利用
(1)中产生的d
〉e=reshape(d,1,12)
ans=
第3章数值计算基础
3。
1将(x—6)(x-3)(x-8)展开为系数多项式的形式。
a=[638];
〉〉pa=poly(a);
ppa=poly2sym(pa)
ppa=
x^3—17*x^2+90*x-144
2求解多项式x3—7x2+2x+40的根。
r=[1-7240];
〉p=roots(r);
—0。
2151
0.4459
0。
7949
0.2707
3.3求解在x=8时多项式(x—1)(x—2)(x-3)(x-4)的值。
〉〉p=poly([1234]);
〉〉polyvalm(p,8)
840
4计算多项式乘法(x2+2x+2)(x2+5x+4).
c=conv([122],[154])
c=
1716188
5计算多项式除法(3x3+13x2+6x+8)/(x+4)。
d=deconv([31368],[14])
312
6对下式进行部分分式展开:
a=[134272];
b=[32546];
[r,s,k]=residue(b,a)
r=
1.1274+1.1513i
1.1274—1。
1513i
-0.0232-0。
0722i
-0。
0232+0.0722i
0.7916
s=
—1。
7680+1。
2673i
-1.7680-1。
4176+1。
1130i
0。
4176-1。
-0.2991
k=
[]
3.7计算多项式
的微分和积分。
p=[4–12–145];
pder=polyder(p);
〉pders=poly2sym(pder)
pint=polyint(p);
pints=poly2sym(pint)
pders=
12*x^2-24*x-14
pints=
x^4-4*x^3—7*x^2+5*x
3.8解方程组
。
〉〉a=[290;
3411;
226];
〉b=[1366]'
;
〉〉x=a\b
x=
7。
4000
—0。
2000
-1。
3.9求欠定方程组
的最小范数解.
〉〉a=[2474;
9356];
b=[85]'
;
x=pinv(a)*b
—0.2151
4459
0.7949
0.2707
3.10有一组测量数据如下表所示,数据具有y=x2的变化趋势,用最小二乘法求解y。
x
1
1.5
2
2.5
3
5
4
4.5
y
—1。
2.7
5.9
8.4
12。
16.6
18。
8
26。
x=[11.522.533.544.55]’
y=[-1。
42。
735。
98。
412.216.618.826.2]’
〉〉e=[ones(size(x))x.^2]
>
c=e\y
〉x1=[1:
0.1:
5]’;
〉y1=[ones(size(x1)),x1.^2]*c;
〉〉plot(x,y,'
ro’,x1,y1,’k’)
11矩阵
计算a的行列式和逆矩阵.
a=[42-6;
754;
349];
>
〉ad=det(a)
〉>
ai=inv(a)
ad=
—64
ai=
—0.45310。
6562—0.5937
0.7969—0。
84370。
9062
20310。
1562—0.0937
3.12y=sin(x),x从0到2π,∆x=0。
02π,求y的最大值、最小值、均值和标准差。
〉〉x=0:
0.02*pi:
2*pi;
〉〉y=sin(x);
ymax=max(y)
〉ymin=min(y)
ymean=mean(y)
ystd=std(y)
ymax=
1
ymin=
-1
ymean=
2。
2995e—017
ystd=
0.7071
3.13
,计算x的协方差、y的协方差、x与y的互协方差。
〉x=[12345];
〉y=[246810];
cx=cov(x)
cy=cov(y)
cxy=cov(x,y)
cx=
cy=
10
cxy=
50005.0000
5。
000010。
3.14参照例3-20的方法,计算表达式
的梯度并绘图。
v=-2:
0。
2:
2;
[x,y]=meshgrid(v);
〉z=10*(x。
^3—y。
^5)。
*exp(—x.^2-y.^2);
〉[px,py]=gradient(z,.2,。
2);
〉〉contour(x,y,z)
holdon
〉〉quiver(x,y,px,py)
〉holdoff
15有一正弦衰减数据y=sin(x)。
*exp(-x/10),其中x=0:
pi/5:
4*pi,用三次样条法进行插值.
〉x0=0:
pi/5:
4*pi;
y0=sin(x0)。
*exp(-x0/10);
〉〉x=0:
pi/20:
4*pi;
y=spline(x0,y0,x);
plot(x0,y0,'
or’,x,y,’b’)
第4章符号数学基础
4。
1创建符号变量有几种方法?
MATLAB提供了两种创建符号变量和表达式的函数:
sym和syms。
sym用于创建一个符号变量或表达式,用法如x=sym(‘x’)及f=sym(‘x+y+z’),syms用于创建多个符号变量,用法如symsxyz。
f=sym(‘x+y+z’)
相当于
symsxyz
f=x+y+z
4.2下面三种表示方法有什么不同的含义?
(1)f=3*x^2+5*x+2
(2)f=’3*x^2+5*x+2'
(3)x=sym('
x’)
f=3*x^2+5*x+2
(1)f=3*x^2+5*x+2
表示在给定x时,将3*x^2+5*x+2的数值运算结果赋值给变量f,如果没有给定x则指示错误信息。
表示将字符串'
3*x^2+5*x+2’赋值给字符变量f,没有任何计算含义,因此也不对字符串中的内容做任何分析。
(3)x=sym(’x’)
f=3*x^2+5*x+2
表示x是一个符号变量,因此算式f=3*x^2+5*x+2就具有了符号函数的意义,f也自然成为符号变量了。
4.3用符号函数法求解方程at2+b*t+c=0。
r=solve('
a*t^2+b*t+c=0'
,’t’)
r=
[1/2/a*(-b+(b^2-4*a*c)^(1/2))]
[1/2/a*(-b-(b^2—4*a*c)^(1/2))]
4.4用符号计算验证三角等式:
sin(ϕ1)cos(ϕ2)-cos(ϕ1)sin(ϕ2)=sin(ϕ1-ϕ2)
symsphi1phi2;
〉y=simple(sin(phi1)*cos(phi2)—cos(phi1)*sin(phi2))
y=
sin(phi1-phi2)
4.5求矩阵
的行列式值、逆和特征根.
symsa11a12a21a22;
A=[a11,a12;
a21,a22]
〉AD=det(A)%行列式
AI=inv(A)%逆
AE=eig(A)%特征值
A=
[a11,a12]
[a21,a22]
AD=
a11*a22—a12*a21
AI=
[-a22/(-a11*a22+a12*a21),a12/(-a11*a22+a12*a21)]
[a21/(-a11*a22+a12*a21),-a11/(-a11*a22+a12*a21)]
AE=
[1/2*a11+1/2*a22+1/2*(a11^2-2*a11*a22+a22^2+4*a12*a21)^(1/2)]
[1/2*a11+1/2*a22—1/2*(a11^2-2*a11*a22+a22^2+4*a12*a21)^(1/2)]
6因式分解:
symsx;
f=x^4-5*x^3+5*x^2+5*x—6;
〉factor(f)
(x—1)*(x—2)*(x—3)*(x+1)
7
,用符号微分求df/dx。
symsax;
〉〉f=[a,x^2,1/x;
exp(a*x),log(x),sin(x)];
df=diff(f)
df=
[0,2*x,-1/x^2]
[a*exp(a*x),1/x,cos(x)]
4.8求代数方程组
关于x,y的解.
S=solve(’a*x^2+b*y+c=0’,’b*x+c=0’,'
x'
'
y’);
disp('
S.x='
),disp(S.x)
S。
y=’),disp(S.y)
S。
x=
—c/b
y=
-c*(a*c+b^2)/b^3
4.9符号函数绘图法绘制函数x=sin(3t)cos(t),y=sin(3t)sin(t)的图形,t的变化范围为[0,2π]。
symst
ezplot(sin(3*t)*cos(t),sin(3*t)*sin(t),[0,pi])
10绘制极坐标下sin(3*t)*cos(t)的图形。
〉symst
〉ezpolar(sin(3*t)*cos(t)
第5章基本图形处理功能
5.1绘制曲线
,x的取值范围为[-5,5]。
〉x=—5:
0.2:
5;
〉y=x。
^3+x+1;
plot(x,y)
5.2有一组测量数据满足
,t的变化范围为0~10,用不同的线型和标记点画出a=0。
1、a=0.2和a=0.5三种情况下的曲线。
〉t=0:
0.5:
10;
〉〉y1=exp(-0。
1*t);
〉〉y2=exp(-0.2*t);
〉y3=exp(-0.5*t);
〉〉plot(t,y1,'
-ob’,t,y2,’:
*r'
t,y3,’—.^g'
)
5。
3在5。
1题结果图中添加标题
并用箭头线标识出各曲线a的取值.
title(’\ity\rm=e^{—\itat}'
title('
\ity\rm=e^{—\itat}’,'
FontSize’,12)
text(t(6),y1(6),'
\leftarrow\ita\rm=0.1’,’FontSize’,11)
text(t(6),y2(6),’\leftarrow\ita\rm=0.2’,’FontSize'
11)
text(t(6),y3(6),’\leftarrow\ita\rm=0.5’,'
FontSize'
,11)
4在5.1题结果图中添加标题
和图例框。
title(’\ity\rm=e^{-\itat}’,’FontSize'
12)
〉legend(’a=0。
1'
a=0.2’,’a=0。
5'
5表中列出了4个观测点的6次测量数据,将数据绘制成为分组形式和堆叠