《MATLAB程序设计》复习资料.docx
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《MATLAB程序设计》复习资料
Matlab习题及复习要点
1．Matlab的英文组成；程序和变量的命名规则；
在MATLAB语言中是区分字母大小的，也就是说，大写字母和小写字母代表的东西是不同的。
2．Matlab中注释、关键词等的显示颜色；如何设置当前路径、如何设置搜索路径（例如第一次上机练习过的，新建的“D:
\temp”目录中有脚本文件abc.m，若要能在命令窗口输入abc执行则..）；
3．熟悉Matlab中的几种数据类型（int8、double、logical等）；
4．在MATLAB中计算数学公式（如三角函数、对数、开根号等）的表达；
5．掌握数组的几个操作（裁剪、扩增、eye、zeros等）、对角阵指令、均匀分布随即向量指令；数组中行和列的分隔符；
6.在循环结构中的几个命令：
break、continue等；
7.已知字符'A'、'Z'、'a'、'z'的ASCII码分别为65、90、97、122，str1为全为大写字母的字符串，采用什么命令可将该字符串转换成小写。
8.在MATLAB中求解线性方程组
可采用什么指令；
9.掌握基本运算符，例如*、.*、/、./、^、.^的区别
10.读懂逻辑表达式，会写出逻辑表达式的结果（0或1）
11.掌握集中循环结构，尤其if..elseif…else…end和swich…case结构的语法，要准确。
12.会编写分段函数的程序；
x和y满足如下关系：
编写函数y=f（x），用于计算上述分段函数。
13.绘图时采用的几个命令的掌握：
holdon、plot、plot3
14*．用语句[x,y]=meshgrid（a:
b）构建网格数据，例子如下：
示例一：
x=-3:
1:
3;y=-2:
1:
2;
[X,Y]=?
meshgrid（x,y）;
这里meshgrid（x，y）的作用是分别产生以向量x为行，向量y为列的两个大小相同的矩阵，其中x的行是从-3开始到3，每间隔1记下一个数据，并把这些数据集成矩阵X；同理y的列则是从-2到2，每间隔1记下一个数据，并集成矩阵Y。
即
X=
-3-2-10123
-3-2-10123
-3-2-10123
-3-2-10123
-3-2-10123
Y=
-2-2-2-2-2-2-2
-1-1-1-1-1-1-1
0000000
1111111
2222222
15*.创建一个范围为[-π,π]、数据点个数为50的向量x的指令为？
，以该向量x为横坐标绘制正弦曲线的指令为？
。
16*.掌握基本的画图命令，会编写简单的绘图程序。
思考题：
已知几个点的坐标a1（-1,0）、a2（0,1）、a3（1,2）、a4（3,-2），求一条三次曲线通过这四个点，编写程序完成计算，要求显示出多项式的系数，并用plot函数画出曲线
第一讲概论
1.简述matlab基本特点。
（0.5分）
交互式操作界面；高效的数值计算功能；演算式语言；可视化输出；代码、数据文件的集成管理环境；支持用户界面开发，自定义创建工具（GUIDE）；丰富的外部接口——支持C/C++、Java、Excel/Word、Ansys，COM、DDE（动态数据交换）和ActiveX……。
2.简述matlab的基本功能。
（0.5分）
数学计算；开发工具；数据可视化；交互式图形编辑；自成一派的算法开发编程语言和环境；图形用户界面开发环境——GUIDE；开放性、可扩展性强；专业应用工具箱；Simulink动态仿真环境。
3.填空（1分）
命令后以分号（;）结尾，不显示运行结果。
命令后无符号或逗号（,）结尾，显示运行结果。
一行输入多条命令，可用逗号（,）分隔；
若一行很长需换行时，加续行符（3小数点…）
注释文字以百分号（%）开始
所有符号一定要在英文状态下输入
4.如何将当前路径设置为d:
\mydir?
如何将d:
\mydir添加进搜索路径？
（1分）
5.请写出如下操作的命令：
（2分）
清屏：
clc；
删除工作空间的变量a:
cleara;
清空工作空间：
clear或clearall；
删除命令行：
esc；
查询函数sin的帮助文档：
helpsin；
1.分别用直接输入法和存储变量法求1+cos（pi）*（2+2i）。
直接输入法：
>>1+cos（pi）*（2+2i）;
存储变量法：
>>a=cos（pi）;
>>b=2+2i;
>>c=1+a+b;
2.a=int8（100）,b=int8（50）
a+b=127;
a-b=50;
a-3b=-27;
2a-b=77;
a/3b=1;
3.a=int8（10）,b=int16（10）,a+b=?
（出错）
4.请写出计算代码
；sqrt（a+4*b）;
（a+b）;log10（a+b）;
;exp（a+b）;或e^（a+b）;
Sin（a+b2）;sin（a+b^2）;
5.给出以下计算结果
4<5;1
4>5;0
4==20;0
4~=20;1
4<5&&4>5;0
第三讲数组
1.生成一个3*3随机矩阵，将其对角线元素的值加1。
（写出代码）
rand（3）+eye（3）
1.生成一个元素值在1和10之间的3*3随机矩阵，将其重新排列，使得：
（1）每列按降序排列；
（2）每行按降序排列。
（1）sort（rand（3）*10,'descend'）
（2）sort（rand（3）*10,2,'descend'）
2.令a=3，x=[2,1;3,2],y=[4,5;6,7],写出如下式子的计算结果：
（1）a.^x=[9,3;27,9];
（2）x.^a=[8,1;27,8];
（3）x.^y=[16,1;729,128].
3.生成3*4随机矩阵，判断其元素是否大于0.5。
（写出代码）rand（3,4）>0.5
4.有a=3，B=[4,3;7,5]，C=[8,9;7,6]，D=[4,7;12,8],写出如下式子的计算结果：
（1）~（a（2）a>C&B（3）C<=D=[0,0;1,1].
（10）已知A为如下4*4矩阵：
则运行B=A（[1:
2],[1:
2]）后，B为2行2列矩阵，其值为__[12;56]_______。
（5）能够产生4阶单位矩阵的表达式eye（4）。
（13）MATLAB中产生对角元素为1,2,3,4,5的对角矩阵可用指令diag（1:
5），产生5个元素值在区间[1，5]上的均匀分布的随机向量可用指令4*rand（1,5）+1。
（15）创建一个范围为[-2π,2π]、数据点个数为50的向量x的指令为linspace（-2*pi,2*pi,50），以该向量x为横坐标绘制正弦曲线的指令为plot（x,sin（x））。
（16）b=round（rand（3）*10）round为四舍五入函数
b=
875
3210
713
求共轭转置矩阵的指令为B’
Ones（n）返回N*N全为1的矩阵
arr=
1234
3456
1234
>>length（arr）ans=4返回二维数组最大的那一维数
>>size（arr）ans=34返回矩阵的行数和列数
第四讲字符串
1.生成包含内容为“HefeiUniversityofTechnology”字符串str，并显示其内容（仅显示内容，不显示字符串名称）。
2.生成一个两行的字符串，第一行内容为“HefeiUniversityofTechnology”，第二行内容为“Welcome！
”
3.写出：
str=['k',int2str
（1）,'=rand']和eval（str）的运行结果。
4.定义一个2*2的单元数组A，并令A（2,2）为一3*3的随机二维数组，并显示A（2,2）的内容。
5.创建一个结构体，并将存入如下数据：
1）name：
liuying，height：
170；2）name：
liyi，height：
165.
第四讲字符串
1.生成包含内容为“HefeiUniversityofTechnology”字符串str，并显示其内容（仅显示内容，不显示字符串名称）。
str='HefeiUniversityofTechnology';disp（str）;
2.生成一个两行的字符串，第一行内容为“HefeiUniversityofTechnology”，第二行内容为“Welcome！
”
str=char（'HefeiUniversityofTechnology','Welcome!
'）;
3.写出：
str=['k',int2str
（1）,'=rand']和eval（str）的运行结果。
k1=0.8174
4.定义一个2*2的单元数组A，并令A（2,2）为一3*3的随机二维数组，并显示A（2,2）的内容。
A（2,2）={rand（3）}；A{2,2}
5.创建一个结构体，并将存入如下数据：
1）name：
liuying，height：
170；2）name：
liyi，height：
165.
person=struct（'name',{'liuying','liyi'},'height',{170,165}）
第五讲绘图
1.绘制下列图像，并标出标题、坐标轴注释以及图例。
（1）y=x*sin（x）,0（2）三维曲线：
z=x^2+6xy+y^2+6x+2y-1,-102.编写程序，该程序在同一窗口中绘制函数在[0,2*pi]之间的正弦曲线和余弦曲线，步长为pi/10，线宽为4个像素，正弦曲线设置为蓝色实线，余弦曲线设置为红色虚线（思考两条曲线交点处，用红色星号标记，如何实现）。
第五讲绘图
1.绘制下列图像，并标出标题、坐标轴注释以及图例。
（1）y=x*sin（x）,0x=[0:
pi/10:
10*pi];
y=x.*sin（x）;
plot（x,y）;
title（'y=x*sin（x）'）;
xlabel（'x'）;
ylabel（'y=x*sin（x）'）;
legend（'y=x*sin（x）'）;
（2）三维曲线：
z=x^2+6xy+y^2+6x+2y-1,-10x=[-10:
0.1:
10];
y=[-10:
0.1:
10];
z=x.^2+6.*x.*y+6.*x+2.*y-1;
plot3（x,y,z）;
title（'z=x^2+6*x.*y+6*x+2*y-1'）;
xlabel（'x'）;
ylabel（'y'）;
zlabel（'z=x^2+6*x.*y+6*x+2*y-1'）;
legend（'z=x^2+6*x.*y+6*x+2*y-1'）;
2.编写程序，该程序在同一窗口中绘制函数在[0,2*pi]之间的正弦曲线和余弦曲线，步长为pi/10，线宽为4个像素，正弦曲线设置为蓝色实线，余弦曲线设置为红色虚线（思考两条曲线交点处，用红色星号标记，如何实现）。
clc;
clear;
x=[0:
pi/1000:
2*pi];
y1=sin（x）;
y2=cos（x）;
plot（x,y1,'b'）;
holdon
plot（x,y2,'r--'）;
fori=1:
1:
length（x）
delt=abs（y1（i）-y2（i））;
ifdelt<=1e-10
holdon
plot（x（i）,y1（i）,'r*'）;
end
end
第六讲程序设计
1.编写程序计算
的值，其中x的值为-10到10之间，以0.5为步长，并绘出图形。
用两种方法实现。
2.编写一个函数randomn，该函数能够产生[-n,n]之间的任意整数。
第六讲程序设计
1.编写程序计算
的值，其中x的值为-10到10之间，以0.5为步长，并绘出图形。
用两种方法实现。
xth=0;
forx=-10:
0.5:
10
xth=xth+1;
X（xth）=x;
ifx<0
y（xth）=-x^3+5;
else
y（xth）=x^3+5;
end
end
或
xth=0;
forx=-10:
0.5:
10
xth=xth+1;
nx=x<0;
switchnx
case1
y（xth）=-x^3+5;
case0
y（xth）=x^3+5;
end
end
2.编写一个函数randomn，该函数能够产生[-n,n]之间的任意整数。
functiony=randomn（n）
y=round（rem（random（'Normal',0,1）,1）*n）;
或
functiony=randnn（n）
y=round（（-1+2*rand
（1））*n）;
第七讲数学运算
1.写出以下命令：
生成5阶魔术矩阵：
生成5阶单位阵：
生成以向量A为对角线元素的矩阵：
求矩阵B的对角阵：
2.写出求解如下非齐次线性方程组的代码:
AX=B;
XA=B;
第七讲数学运算
1.写出以下命令：
生成5阶魔术矩阵：
magic（5）
生成5阶单位阵：
eye（5）
生成以向量A为对角线元素的矩阵：
diag（A）
求矩阵B的对角阵：
diag（B）
2.写出求解如下非齐次线性方程组的代码:
AX=B;X=A\B
XA=B;X=B/A
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