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1、实验一 matlab的开发环境与基本运算实验一matlab 的开发环境与基本运算一、实验学时4 学时 (课内 2 学时,课外 2 学时 ) 二、实验类型验证性实验三、实验目的1、熟悉 matlab 的开发环境2、掌握矩阵、变量、表达式的各种运算四、所需设备及软件1、安装了 windows xp/win7 /win8/win10 的计算机2、matlab 开发工具五、实验基本原理1、熟悉 MATLAB环境 : MATLAB桌面与命令窗口、命令历史窗口、帮助信息浏览器、工作空间浏览器。2、掌握 MATLAB常用命令表 1 MATLAB常用命令clc 清除命令窗口中内容clear 清除工作空间中变量
2、help 对所选函数的功能、调用格式及相关函数给出说明3、MATLAB变量与运算符1)变量命名规则2)MATLAB的各种常用运算符表 2 MATLAB算术运算符表 3 MATLAB关系运算符操作符功能说明操作符功能说明+ 加 矩阵左除- 减、 数组左除* 矩阵乘/ 矩阵右除、* 数组乘、/ 数组右除 矩阵乘方 矩阵转置、 数组乘方、 数组转置表 4 MATLAB 逻辑运算符表 5 MATLAB特殊运算逻辑运算符逻辑运算说明& And 逻辑与| Or 逻辑或 Not 逻辑非Xor 逻辑异或4、MATLAB的一维、 二维数组的寻访( 约定大写字母为矩阵) 表 6 子数组访问与赋值常用的相关指令格式
3、操作符功能说明= 等于= 不等于 大于= 大于等于 A=12,34,-4;34,7,87;3,65,7; A = 12 34 -4 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 10 页 - - - - - - - - - - 实验一 matlab的开发环境与基本运算34 7 87 3 65 7 B=1,3,-7;2,0,3;3,-2,7; B = 1 3 -7 2 0 3 3 -2 7 A+3=B ans = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 A-B+I(单位矩阵 ) A-B+1,1,1
4、;1,1,1;1,1,1; ans = 12 32 4 33 8 85 1 68 1 2). A*B ans = 68 44 -10 309 -72 392 154 -5 223 A、*B ans = 12 102 28 68 0 261 9 -130 49 3)。A4 ans = 8542540 6061712 20534012 9843130 48504686 16195238 16741544 13577686 40027342 A、4 ans = 20736 1336336 256 1336336 2401 57289761 81 17850625 2401 4)。A/B ans =
5、-4、3158 43、3684 -23、4737 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 10 页 - - - - - - - - - - 实验一 matlab的开发环境与基本运算-9、4211 48、1579 -17、6316 -17、6316 98、7368 -58、9474 B/A ans = 0、2772 -0、0603 -0、0924 0、0617 0、0403 -0、0366 0、0205 0、0855 -0、0507 5)A,B与A(1,3,:);B3A,B ans =
6、12 34 -4 1 3 -7 34 7 87 2 0 3 3 65 7 3 -2 7 A(1,3,:);B3 ans = 12 34 -4 3 65 7 -121 52 -180 32 19 -28 76 16 -1 (2) 1)计算它们的乘积C A=1:5;6:10;11:15;16:20;21:25; A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 B=3,0,16;17,-6,9;0,23,-4;9,7,0;4,13,11; B = 3 0 16 17 -6 9 0 23 -4 9 7 0 4
7、13 11 C=A*B C = 93 150 77 258 335 237 423 520 397 588 705 557 753 890 717 2)。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 10 页 - - - - - - - - - - 实验一 matlab的开发环境与基本运算D=C(3:5,2:3) D = 520 397 705 557 890 717 3)。(3) 创建一个二维数组A(48) 。查询数组 A第4行、第 5列的元素 ; 查询数组 A第1行的所有元素; 查询数组
8、 A第2列的所有元素。A=rand(4,8) A = 0、8147 0、6324 0、9575 0、9572 0、4218 0、6557 0、6787 0、6555 0、9058 0、0975 0、9649 0、4854 0、9157 0、0357 0、7577 0、1712 0、1270 0、2785 0、1576 0、8003 0、7922 0、8491 0、7431 0、7060 0、9134 0、5469 0、9706 0、1419 0、9595 0、9340 0、3922 0、0318 查询 4 行 5 列A(4,5) ans = 0、9595 查询数组 A第1行的所有元素 ;A(1
9、,:) ans = 0、8147 0、6324 0、9575 0、9572 0、4218 0、6557 0、6787 0、6555 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 10 页 - - - - - - - - - - 实验一 matlab的开发环境与基本运算查询数组 A 第 2 列的所有元素。A(:,2) ans = 0、6324 0、0975 0、2785 0、5469 (4)生成下列矩阵 ,取出方框内的数组元素。A=1:5;10,9,8,7,6;11:15;16:20;21:2
10、5; A = 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 A(2,2:3) ans = 9 8 A(2:4,4) ans = 7 14 19 A(4:5,1:3) ans = 16 17 18 21 22 23 (5) 随机生成一个 26的矩阵 , 写出实现矩阵左旋( 以第 1行第 1列为中心逆时针)90的命令。A=rand(2,6) A = 0、8147 0、1270 0、6324 0、 2785 0、9575 0、1576 0、9058 0、9134 0、0975 0、 5469 0、9649 0、97
11、06 rot90(A) ans = 0、1576 0、9706 0、9575 0、9649 0、2785 0、5469 0、6324 0、0975 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 10 页 - - - - - - - - - - 实验一 matlab的开发环境与基本运算0、1270 0、9134 0、8147 0、9058 (6)使用 load命令装载数据文件data、mat,使用 size命令返回矩阵的行数与列数;使用 help命令查瞧 max,min,sum的用法 ,并运用
12、三个函数进行运算。A=rand(3,6) A = 0、8147 0、9134 0、2785 0、 9649 0、9572 0、1419 0、9058 0、6324 0、5469 0、 1576 0、4854 0、4218 0、1270 0、0975 0、9575 0、 9706 0、8003 0、9157 load data、mat size(A) ans = 3 6 sum(A) ans = 2、4074 1、8188 2、1796 1、2189 1、0148 0、9668min(A); min(A) ans = 0、6557 0、0357 0、6787 0、1712 0、0318 0、04
13、62 max(A) ans = 0、9595 0、9340 0、7577 0、6555 0、7060 0、8235 (7)对于BAX,如果753467294A,282637B,求解 X。x=AB 就是方程 A*X =B 的解 ,而 X=B/A 就是方程X*A=B 的解。注意 :(1)左除 AB 必须保证矩阵A、B 的行数相等 ;右除 (/):A 、B 两矩阵的列数相等。(2)A 可逆精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 10 页 - - - - - - - - - - 实验一 mat
14、lab的开发环境与基本运算X=AB A=4,9,2;7,6,4;3,5,7; A = 4 9 2 7 6 4 3 5 7 B=37;26;28; B = 37 26 28 X=AB X = -0、5118 4、0427 1、3318 (8)因式分解 :(1)6555234xxxx;(2)f=x9-1 factor(表达式 ) 因式分解(1) syms x p=(x4-5*x3+5*x2+5*x-6) p = x4 - 5*x3 + 5*x2 + 5*x - 6 factor(p) ans = (x - 1)*(x - 2)*(x - 3)*(x + 1) (2) syms x f=x9-1 f
15、 = x9 - 1 factor(f) ans = (x - 1)*(x2 + x + 1)*(x6 + x3 + 1) (9) 展开表达式f=(x+1)5与 f=sin(x+y) expand( 表达式 ) 展开多项式(1)、 syms x f=(x+1)5 f = 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 10 页 - - - - - - - - - - 实验一 matlab的开发环境与基本运算(x + 1)5 p=expand(f) p = x5 + 5*x4 + 10*x3 +
16、10*x2 + 5*x + 1 (2)、 syms x syms y f=sin(x+y) f = sin(x + y) p=expand(f) p = cos(x)*sin(y) + cos(y)*sin(x) (10) 求100,999之间能被 21 整除的数的个数。 提示 :先利用冒号表达式,再利用 find 与 length函数。 a=100:999 b=rem(a,21)=0 c=find(b) c = Columns 1 through 13 6 27 48 69 90 111 132 153 174 195 216 237 258 Columns 14 through 26 279 300 321 342 363 384 405 426 447 468 489 510 531 Columns 27 through 39 552 573 594 615 636 657 678 699 720 741 762 783 804 Columns 40 through 43 825 846 867 888 d=length(c) d = 43 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页，共 10 页 - - - - - - - - - -