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1、matlab基本操作实验报告实验一 matlab基本操作一、 实验目的熟悉matlab的安装与启动;熟悉matlab用户界面;熟悉matlab功能、建模元素;熟悉matlab优化建模过程。二、 实验设备与仪器1.微机2.matlab仿真软件三、 实验步骤1. 了解matlab的硬件和软件必备环境;2。 启动matlab;3。 熟悉标题栏,菜单栏,工具栏,元素选择窗口,状态栏,控制栏以及系统布局区;4. 学习优化建模过程。四、 实验报告要求1。 写出matlab系统界面的各个构成;以及系统布局区的组成;以及每一部分的功能;2。 优化建模过程应用举例五、实验内容(一)、Matlab操作界面1. 命
2、令窗口(command window)2. 命令历史窗口(command history)3. 工作空间管理窗口(workspace)4. 当前路径窗口(current directory)(二)、优化建模过程应用举例1、简单矩阵的输入步骤。(1)在键盘上输入下列内容A = 1,2,3; 4,5,6; 7,8,9 (2)按【Enter】键,指令被执行。(3)在指令执行后,MATLAB指令窗中将显示以下结果:A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2、矩阵的分行输入。A=1,2,34,5,67,8,9 A = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3、指令的续行输入S=1-1/2+1/31/4
3、+ .。1/51/6+1/7-1/8 S =0。6345 4、画出衰减振荡曲线及其它的包络线.的取值范围是。t=0:pi/50:4*pi;y0=exp(-t/3);y=exp(-t/3)。sin(3t);plot(t,y,r,t,y0,:b,t,-y0,:b)grid 5、画出所表示的三维曲面.的取值范围是.clear;x=-8:0。5:8;y=x;X=ones(size(y))x;Y=y*ones(size(x));R=sqrt(X。2+Y.2)+eps;5Z=sin(R)。/R;6surf(X,Y,Z);%colormap(cool) xlabel(x),ylabel(y),zlabel(
4、z) 6、复数矩阵的生成及运算A=1,3;2,45,8;6,9iB=1+5i,2+6i;3+8*i,4+9i C=A*B A = 1.0000 - 5。0000i 3.0000 8.0000i 2.0000 6.0000i 4.0000 - 9。0000iB =1.0000 + 5。0000i 2。0000 + 6.0000i 3.0000 + 8.0000i 4.0000 + 9.0000iC =1.0e+002 0。9900 1.1600 - 0。0900i 1。1600 + 0。0900i 1.3700实验二 M文件的建立一、 实验目的熟悉matlab的安装与启动;熟悉matlab用户界
5、面;熟悉matlab功能、建模元素;熟悉matlab优化建模过程.二、 实验设备与仪器1。微机; 2. matlab仿真软件三、 实验步骤1.了解matlab的硬件和软件必备环境;2。启动matlab;3。熟悉标题栏,菜单栏,工具栏,元素选择窗口,状态栏,控制栏以及系统布局区;4。熟悉M文件的建立过程。四、 实验报告要求1。 熟练运用matlab建立M文件,这是优化的基础;了解优化计算过程,对于不同形式的优化模型注意计算过程的差异;2. 优化建模过程应用举例.五、实验相关知识MATLAB 程序分为两类:M 脚本文件 (M-Script) 和 M 函数 (Mfunction), l M 脚本文件
6、中包含一族由 MATLAB 语言所支持的语句,它类似于 DOS 下的批处理文件,它的执行方式很简单,用户只需在 MATLAB 的提示符 下键入该 M 文件的文件名,这样 MATLAB 就会自动执行该 M 文件中的各条语句,并将结果直接返回到 MATLAB 的工作空间。l MATLAB 的 M 函数是由 function 语句引导的,其基本格式如下: function 返回变量列表 = 函数名 (输入变量列表)注释说明语句段, 由 引导输入、返回变量格式的检测函数体语句 六、实验内容1.建立M文件的必要性:对于常用的或很长的程序,如果每次都从头输入,则非常费时间,也容易出错.将这些程序做成M文件
7、就方便多了只要输入自定义的命令,就可以方便的调用,编程的效率大大提高!2。建立M文件(1)maltab命令窗口中编辑好M文件例:编写一个输入半径,计算圆的面积和球的体积 的M文件。前两行是文件头,一般说明文件的 类型(Mfile),文件名(tutex2),和文件的功能(输入半径,计算圆的面积和球的体积),后面是文件体,主要是解决特定问题的程序代码。% M-file, tutex2.m % 输入半径,计算圆的面积和球的体积 r = input(Type radius:); utex2),和文件的功能(输入半径, 从键盘输入Type radius的值,并将它赋值给r.area=pi*r2; vol
8、ume=(4/3)*pi*r3; fprintf(The radius is 12。5fn,r) fprintf(The area of a circle is %12。5fn,area) fprintf(The volume of a sphere is %12。5fn,volume) (2)将上面的代码保存到工作空间里.保存方法是:File/New/M-file/保存3。调用M文件在matlab工作窗口直接键入M文件名,即可调用。以上面的程序为例, tutex2 键入文件名,回车Type radius: 提示输入半径 ,输入半径,比如 10, 回车 显示如下Type radius:13.5
9、The radius is 10.00000The area of a circle is 314。15927 The volume of a sphere is 4188.79020实验三 线性规划一、 实验目的熟悉matlab的安装与启动;熟悉matlab用户界面;熟悉matlab功能、建模元素;熟悉matlab线性规划优化建模具体过程.二、 实验设备与仪器1. 微机; 2. matlab仿真软件三、 实验步骤1. 了解matlab的硬件和软件必备环境;2.启动matlab;3。熟悉标题栏,菜单栏,工具栏,元素选择窗口,状态栏,控制栏以及系统布局区;4。学习线性规划优化建模过程。四、 实验
10、报告要求1。 熟练运用matlab建立M文件的过程,了解线性规划优化建模和计算过程,对于不同形式的线性规划优化模型注意计算过程的差异;2. 线性规划优化建模过程应用举例。五、实验相关知识线性规划问题求最优解函数:调用格式:x=linprog(f,A,b)x=linprog(f,A,b,Aeq,beq)x=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub)x=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0)x=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0,options)x,fval=linprog()x,fval,exitflag=linprog()x,fv
11、al,exitflag,output=linprog()x,fval,exitflag,output,lambda=linprog()说明:x=linprog(f,A,b)返回值x为最优解向量。x=linprog(f,A,b,Aeq,beq)作有等式约束的问题。若没有不等式约束,则令A=、b=。x=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0,options)中lb,ub为变量x的下界和上界,x0为初值点,options为指定优化参数进行最小化。Options的参数描述:Display显示水平.选择off不显示输出;选择iter显示每一步迭代过程的输出;选择final显示最终结
12、果.MaxFunEvals函数评价的最大允许次数Maxiter最大允许迭代次数TolXx处的终止容限x,fval=linprog()左端fval返回解x处的目标函数值。x,fval,exitflag,output,lambda=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0)的输出部分:exitflag描述函数计算的退出条件:若为正值,表示目标函数收敛于解x处;若为负值,表示目标函数不收敛;若为零值,表示已经达到函数评价或迭代的最大次数.output返回优化信息:output.iterations表示迭代次数;output.algorithm表示所采用的算法;outprt。funcCount表示函数评价次数.lambda返回x处的拉格朗日乘子。它有以下属性:lambda.lower-lambda的下界;lambda。upperlambda的上界;lambda.ineqlinlambda的线性不等式;lambda.eqlinlambda的线性等式。六、实验内容1、matlab中help里的例题2、习题1。2.2min z=2x1-2x2+3x3 -x1+x2+x3=4 s。t. 2x1+x2x36 x10,x20,x3无约束图二 习题1.2。2。