MATLAB基础教程薛山第二版课后习题答案Word文档格式.docx
《MATLAB基础教程薛山第二版课后习题答案Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《MATLAB基础教程薛山第二版课后习题答案Word文档格式.docx（27页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
4．计算如下表达式：
clear,clc
（3-5*i）*（4+2*i）
sin（2-8*i）
5．判断下面语句的运算结果。
（1）4<
20
（2）4<
=20
（3）4==20
（4）4~=20
（5）'
b'
<
'
B'
4<
20,4<
=20,4==20,4~=20,'
6．设
，判断下面表达式的值。
（4）
（5）
（6）
a=39;
b=58;
c=3;
d=7;
a>
b,a<
c,a>
b&
&
b>
c,a==d,a|b>
c,~~d
7．编写脚本，计算上面第2题中的表达式。
disp（'
sin（60）='
）;
disp（sind（60））
exp（3）='
disp（exp（3））
cos（3*pi/4）='
disp（cos（3*pi/4））
8．编写脚本，输出上面第6题中的表达式的值。
disp（a>
b）
a<
c'
disp（a<
c）
disp（a>
c）
a==d'
disp（a==d）
a|b>
disp（a|b>
~~d'
disp（~~d）
第三章
1.在命令提示符下输入以下两条命令：
>
x=[93063]
y=mod（（sqrt（length（（（x+5）.*[12345]））*5））,3）
求y值为多少？
2.在MATLAB中运行以下命令：
a=[3,7,2,7,9,3,4,1,6];
b=[7];
a（4）=[];
vec1=a==b;
vec2=mod（a,2）==0;
c=sum（vec1）;
vec3=vec1+vec2;
d=vec3.*a;
vec4=find（a>
5）;
e=a（vec4）+5;
vec5=find（a<
f=vec5.^2;
求c、d、e、f的值。
c='
disp（c）
d='
disp（d）
e='
disp（e）
f='
disp（f）
3.向量操作时MATLAB的主要部分，使用给出的向量来做下面的练习。
注意：
不要直接给出下列问题中任何一个的最终结果，不要在问题的任何部分使用迭代。
vec=[4528472642572457432573362533430-65-343]
（1）创建一个新的向量vecR,使其为vec的转置。
（2）创建一个新的向量vecB，使其为vec中的前半部分与后半部分对换的结果，这样vecB包含的元素为vec的后半部分紧接着vec的前半部分。
（3）创建一个新的向量vecS，使其包含vec中所有小于45的元素，且元素按照vec中的顺序排列。
（4）创建一个新的向量vec3R，使其从vec中从最后一个元素开始，并且间隔三个元素取一个元素，直到第一个元素为止。
（5）创建一个新的向量vecN，使其包含vec中所有等于2或4的元素的索引值。
（6）创建一个新的向量vecG，使其包含vec中去掉索引值为奇数且取值为2或4的元素后的所有元素。
vec=[4528472642572457432573362533430-65-343];
vecR=vec'
;
vecR=[]'
disp（vecR）
a=length（vec）;
vecB=[vec（a/2+1:
a）vec（1:
a/2）];
vecB=[]'
disp（vecB）
C=find（vec<
45）;
vecS=vec（C）;
vecS=[]'
disp（vecS）
vec3R=vec（end:
-4:
1）;
vec3R=[]'
disp（vec3R）
vecN=find（vec==2|vec==4）;
vecN=[]'
disp（vecN）
d=vec（2:
2:
end）;
vecG=d（find（d~=2&
d~=4））;
vecG=[]'
disp（vecG）
4.给定以下3个向量：
nums1=[713532121991024];
nums2=[5414569204548726132109411];
nums3=[441125418477998852315];
编写脚本文件创建相应的3个向量：
newNums1、newNums2和newNums3，分别包含以上3个向量中从第一元素开始且间隔取值的元素。
例如：
numsEX=[635678944567437357543]
newsNumsEx=>
[656844573574]
不能直接将相关数值输入答案中，如果再命令提示符下输入：
newNumEx=[656844573574]
将不能得分。
提示：
对于3个向量而言，其解决方法应当是一样的，只是变换向量名称而已。
newNums1=nums1（1:
end）
newNums2=nums2（1:
end）
newNums3=nums3（1:
思考题
1.MATLAB中，数组与矩阵在表示与应用上有哪些区别。
一维数组相当于向量,二维数组相当于矩阵.所以矩阵是数组的子集
数组运算是指数组对应元素之间的运算,也称点运算.矩阵的乘法、乘方和除法有特殊的数学含义，并不是数组对应元素的运算，所以数组乘法、乘方和除法的运算符前特别加了一个点。
矩阵是一个二维数组，所以矩阵的加、减、数乘等运算与数组运算是一致的。
但有两点要注意：
（1）对于乘法、乘方和除法等三种运算，矩阵运算与数组运算的运算符及含义都不同：
矩阵运算按线性变换定义，使用通常符号；
数组运算按对应元素运算定义，使用点运算符；
（2）数与矩阵加减、矩阵除法在数学是没有意义的，在MATLAB中为简便起见，定义了这两类运算
实验04051002MATLAB科学计算及绘图
1）熟悉MATLAB所提供的常用数值计算的函数（方程（组）的求解、插值、拟合）；
2）掌握MATLAB二维图形绘制命令及其图形控制（plot、loglog、contour、polar等）；
3）熟悉MATLAB三维图形绘制命令及其图形控制（mesh、surf等）。
第四章
1.有如下数据：
x
1
1.1
1.2
1.3
1.4
y
1.00000
1.23368
1.55271
1.99372
2.61170
利用本章介绍的几种插值方法对其进行插值，得到每隔0.05的结果。
x=[11.11.21.31.4];
y=[1.000001.233681.552711.993722.61170];
scalar_x=x
（1）:
0.05:
x（end）;
y_nearest=interp1（x,y,scalar_x,'
nearest'
y_linear=interp1（x,y,scalar_x,'
linear'
y_spline=interp1（x,y,scalar_x,'
spline'
y_cubic=interp1（x,y,scalar_x,'
cubic'
subplot（2,2,1）,plot（x,y,'
*'
）,holdon,
plot（scalar_x,y_nearest）,title（'
method=nearest'
subplot（2,2,2）,plot（x,y,'
plot（scalar_x,y_linear）,title（'
method=linear'
subplot（2,2,3）,plot（x,y,'
plot（scalar_x,y_spline）,title（'
method=spline'
subplot（2,2,4）,plot（x,y,'
plot（scalar_x,y_cubic）,title（'
method=cubic'
2.求下列函数的解，并绘制图形。
，初始点为
%第一小题
y_1=@（x）exp（x）-x^5;
x0=8;
subplot（1,2,1）,holdon,fplot（y_1,[x0,x0+10]）,title（'
exp（x）-x^5'
%第二小题
y_2=@（x）x*sin（x）;
subplot（1,2,2）,holdon,fplot（y_2,[-pi,pi]）,title（'
x*sin（x）'
3.求下列函数的极值。
z_1=@（x）x
（1）^2-（x
（2）-1）^2;
[x,fvalue,flag,output]=fminsearch（z_1,[0,0]）
第二小题'
）
z_2=@（x）（x
（1）-x
（2）+1）^2;
[x,fvalue,flag,output]=fminsearch（z_2,[0,0]）
4.计算下列积分。
fun1=@（x）x+x.^3+x.^5;
q=quad（fun1,-1,1）
fun2=@（x,y）sin（y）.*（（x+y）./（x.^2+4））;
q=dblquad（fun2,1,10,1,10）
第八章
1.编写程序，该程序在同一窗口中绘制函数在
之间的正弦曲线和余弦曲线，步长为
，线宽为4个象素，正弦曲线设置为蓝色实线，余弦曲线颜色设置为红色虚线，两条曲线交点处，用红色星号标记。
x=0:
pi/10:
2*pi;
f=@（x）（cos（x）-sin（x））;
x1=fzero（f,[0,pi]）;
x2=fzero（f,[pi,2*pi]）;
plot（x,sin（x）,'
b-'
'
LineWidth'
4）,holdon,plot（x,cos（x）,'
r:
4）;
plot（x1,sin（x1）,'
rh'
markerfacecolor'
y'
markersize'
10）;
plot（x2,sin（x2）,'
2．绘制下列图像
（1）
（2）三维曲线：
（3）双曲抛物面：
x=0:
pi/100:
10*pi;
y=x.*sin（x）;
subplot（1,3,1）,plot（x,y,'
）,title（'
y=x*sinx'
%µ
Ú
£
¨
2£
©
Ð
¡
Ì
â
[X,Y]=meshgrid（-10:
0.2:
10）;
Z=X.^2+6*X*Y+Y.^2+6*X+2*Y-1;
subplot（1,3,2）,mesh（X,Y,Z）,title（'
三维曲面'
3£
[X,Y]=meshgrid（-16:
16,-4:
0.1:
4）;
Z=X.^2/16-Y.^2/4;
subplot（1,3,3）,mesh（X,Y,Z）,title（'
双曲线抛物面'
3.绘制下列图像
（1）绘制电脑磁盘使用情况的饼状图
（2）生成100个从0到10之间的随机整数，绘制其直方图
（3）生成10个从0到10之间的随机整数，绘制其阶跃图
x=[3763];
subplot（1,3,1）,pie（x,{'
可用空间37%'
已用空间63%'
}）,title（'
饼状图'
subplot（1,3,2）,hist（round（rand（100,1）*10））,title（'
直方图'
subplot（1,3,3）,stairs（round（rand（10,1）*10））,title（'
阶跃图'
4.分别通过界面交互方式和函数方式在第1题生成的图形中添加注释，至少应包括：
标题，文本注释，图例。
title（'
正弦曲线和余弦曲线及其交点'
xlabel（'
x'
）,ylabel（'
y=sinxy=cosx'
text（3,0.3,'
sin（x）'
text（1.0,-0.2,'
cos（x）'
text（1.0,0.7,'
x=pi/4,sin（x）=cos（x）'
text（4.1,-0.7,'
x=3*pi/4,sin（x）=cos（x）'
legend（'
5.对第2题中绘制的双曲抛物面尝试进行视点控制和颜色控制。
subplot（1,3,2）;
mesh（X,Y,Z）,title（'
）,view（50,60）;
colormap（jet）;
%第三小题
双曲面抛物线'
）,view（30,60）;
colormap（flag）;
1.MATLAB求多项式的根是用什么方法，与传统方法相比有何优点
用roots（a）函数，a是所要求根的多项式函数，相比传统方法更方便
2.画出横坐标在（-15，15）上的
函数的曲线，应该使用什么命令。
Plot（[-15,15],sin（x））;
3.请思考网络线有什么作用，为什么要对图形进行标注。
网格线可以使图像具有更好的可读性；
标注使图形表达信息更加清晰。
实验04051003MATLAB综合实例编程
1）了解Windows界面编程的基本概念和方法掌握MATLAB程序设计的方法；
2）熟悉MATLAB/GUI的基本特点；
掌握MATLAB/GUI编制的基本步骤；
3）掌握MATLAB/Simulink的使用方法和基本步骤；
4）将MATLAB应用到所学专业。
2实验内容
第十一章
2.求解微分方程
，初始条件x1=x2=0。
4.在水平角度30︒方向，以100m/s的速度来投掷一个抛射物。
建立一个Simulink模型以求解这个抛射物的运动方程，其中，x和y分别是这个抛射物的水平和垂直位移。
=0 x（0）=0
（0）=100cos30•
=-g y（0）=0
（0）=100sin30•
使用这个模型来绘制这条抛射物轨迹y相对于x的图形，其中，0≤t≤10s。
plot（simout（:
1）,simout（:
2））,holdon,title（'
抛物线轨迹Y相对X图形'
0-10秒内水平方向位移X'
0-10秒内竖直方向位移Y'
5.考虑图中所示的系统。
运动方程是：
m1
+（c1+c2）
+（k1+k2）x1-c2
-k2x2=0
m2
+c2
+k2x2-c2
-k2x1=f（t）
假设m1=m2=1,c1=3,c2=1,k1=1和k2=4。
（1）.开发这个系统的Simulink模型。
在开发系统模型的时候，考虑是使用模型的状态-变量表示法还是传递-函数表示法。
（2）使用Simulink模型，针对以下输入绘制响应x1（t）的图形。
其初始条件为0。
f（t）=
方法一：
线性状态—变量模型
令：
z1=x1,z2=x1’,z3=x2,z4=x2’;
{z1’=z2;
Z2’=-5z1-4z2+4z3+z4;
Z3’=z4;
Z4’=4z1+z2-4z3-z4+f（t）;
}
A=[0,1,0,0;
-5,-4,4,1;
0,0,0,1;
4,1,-4,-1],B=[0;
0;
1],C=[1,0,0,0;
0,0,1,0],D=[0;
0]
方法二：
传递函数模型
状态—变量模型与传递函数模型相比，传递函数模型得到的结果更接近真实情况，结果更精确。
两图中虚线为X1（t）图形。
思考题：
结合本次试验，谈谈学习MATLAB的心得体会：
以前数学建模，初步了解到了MATLAB，但仅处于了解阶段。
本学期比较系统地学习了MATLAB，掌握了一些编程与应用技巧。
在上MATLAB课之前，打算在课上好好学习这个软件，然后上课了发现，大学还是得靠自己，老师教你基本的使用，想深层次的去运用软件解决问题，还是得平时多花时间。
在其它课程的学习中，我应用MATLAB解决了一些比较复杂的计算问题，这开始让我认识到MATLAB的重要性。
通过进一步的学习，我逐渐体会到MATLAB功能强大，应用广泛。
作为工科生，掌握MATLAB已经成为一项重要的技能。
这些课后习题，让我注意了平时没有注意到的细节，这样在以后学习MATLAB就能够更加的得心应手，让他更好的为我们的工作带来方便和高效。
第一题
Clear,clc
z=@（x）x
（1）^2-（x
（2）-1）^2;
[x,fvalue,flag,output]=fminsearch（z,[0,0]）
y=x
（2）;
x=x
（1）;
z=x^2-（y-1）^2;
x,y,z
第二题
fun=@（x,y）sin（2.*y）.*（x+y）./（x.^3+5）;
q=dblquad（fun,1,20,1,10）
第三题
functiondydt=vdp1（t,y）
dydt=[y
（2）;
100*（1-y
（1）^2）*y
（2）-y
（1）-5];
新建脚本
[t,y]=ode45（@vdp1,[016],[5;
10]）;
第四题
Clc,clear
a=10000;
t=0
whilea<
1000000
a=a*1.06+10000
t=t+1;
end
t
第五题
[X,Y]=meshgrid（[-16:
0.4:
16],[-4:
4]）
Z=X.^2/16-Y.^2/4
subplot（2,2,1）,mesh（X,Y,Z）
subplot（2,2,2）,surf（X,Y,Z）
第六题
升级会员 