2023年实验指导书matlab基础.doc

MATLAB基础实验指导书哈尔滨理工大学自动化学院电子信息科学与技术系2023.4实验一 MATLAB的基本操作一、 实验目的：1. 掌握Matlab软件使用的基本方法；2. 熟悉常用命令的操作；3. 熟悉Matlab的数据表达和基本运算。  二、 实验内容：1. 计算当和的值。2. 计算3. 已知，求4. 创建一个3*3矩阵，然后用矩阵编辑器将其扩充为4*5矩阵5. 创建一个3*3矩阵魔方阵和相应的随机矩阵，将两个矩阵并接起来，然后提取任意两个列向量6. 找出数组中所有绝对值大于3的元素。运用上题的矩阵，计算矩阵的5次方。 7. 设，求。8. 求的“商”及“余”多项式。9. 建立矩阵A，然后找出在10,20区间的元素的位置。10. 创建一个有7个元素的一维数组，并做如下解决：1) 直接寻访一维数组的第6个元素；2) 寻访一维数组的第1、3、5个元素；3) 寻访一维数组中第4个至最后1个元素；4) 寻访一维数组中大于70的元素。三、 实验规定：1. 撰写预习报告。2. 用Matlab完毕算法设计和程序设计并上机调试通过。3. 撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。4. 分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。实验二 数据和函数的可视化一、 实验目的：1. 熟悉Matlab绘图命令及基本绘图控制；2. 熟悉Matlab程序设计的基本方法。二、 实验内容：1. 设，把区间分为125点，画出以x为横坐标，y为纵坐标的曲线。2. 设，规定在区间内画出三维曲线。3. 设，求定义域内的z值（网格取0.1见方），并绘制三维曲面。4. 设，画出的三维曲面图，并叠在上题的图中。5. 设，若，在4个子图中分别画出其曲线。6. 绘制空间曲线：7. 绘制的极坐标图。8. 在区间内，绘制曲线。三、 实验规定：1. 撰写预习报告。2. 用Matlab完毕算法设计和程序设计并上机调试通过。3. 撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。4. 分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。实验三MATLAB 程序设计实验一、 实验目的：1. 纯熟掌握MATLAB的程序流程控制结构。2. 纯熟掌握M文献的结构。3. 纯熟掌握函数调用和参数传递。4. 掌握内联函数的使用。5. 了解程序性能剖析窗口。6. 掌握运用函数句柄进行数值分析。  二、 实验内容：MATLAB的语法规则简洁，编程效率高，作为一个完整的程序语言，MATLAB也有其各种程序流程控制、文献格式和函数调用的规则，通过函数的调用就可以组成庞大的程序。1. 一个3位整数各位数字的立方和等于该数自身则称该数为水仙花数。输出100999之间的所有水仙花数。2. 编写函数文献求半径为r的圆的面积和周长。3. 已知，当时，求y的值。4. 运用函数的递归调用，求 。5. 编制程序，计算12+n<2023时的最大n值。6. 分别用for和while循环结构编写程序，求出K。三、 实验规定：1. 撰写预习报告。2. 用Matlab完毕算法设计和程序设计并上机调试通过。3. 撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。4. 分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。实验四MATLAB的数值计算一、 实验目的：1. 掌握用Matlab求解线性方程组的方法。2. 掌握用Matlab进行多项式运算的方法。3. 掌握Matlab在数据分析与记录的应用方法。4. 掌握用函数分析和数值积分的方法。二、 实验内容：1. 在某处测得海洋不同深度处的水温如下：深度（m）44671495014221634水温7.044.283.402.542.13运用分段线性插值函数，求在深度为500m、1000m、1500m处的水温。2. 用三阶公式计算在处的导数值，的值由下表给出：x1.01.11.21.31.4f(x)0.250.22680.20660.18900.17363. 求代数方程的根。4. 设方程的根为，求它们相应的x多项式的系数。5. 设对称实矩阵，求其特性根和特性向量。6. 计算二重积分7. 用LU分解求解下列线性方程组。8. 设求函数f在（0.5，0.5，0.5）附近的最小值。三、 实验规定：1. 撰写预习报告。2. 用Matlab完毕算法设计和程序设计并上机调试通过。3. 撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。4. 分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。实验五MATLAB的符号计算一、 实验目的：1. 纯熟掌握MATLAB符号表达式的创建2. 纯熟掌握符号表达式的代数运算3. 掌握符号表达式的简化和替换4. 纯熟掌握符号微积分5. 掌握符号积分变换6. 熟悉符号方程的求解二、 实验内容：符号运算允许在运算对象和运算过程中出现非数值的符号对象，运用符号对象进行运算。在工程实践和科学研究等各个方面，经常会碰到数值运算无法进行描述的问题，即存在非数值问题，引入符号运算就可以解决这方面的问题。 1. 求函数的反函数。2. 求函数和的复合函数。3. 计算函数的导数。4. 计算二重不定积分。5. 计算的Z变换。6. 计算指数函数，其中。7. 求解。 8. 求方程组的解。9. 求方程的解，其中， 。10. 化简三角函数式11. 求的拉式变换12. 求函数的傅立叶变换表达式。三、 实验规定：1. 撰写预习报告。2. 用Matlab完毕算法设计和程序设计并上机调试通过。3. 撰写实验报告，简述实验目的，提供实验结果和数据。4. 分析算法，并简要给出算法设计小结和心得。