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=Ax b 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:221211212x x y x x x x ⎧<⎪=-≤≤⎨⎪->⎩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:hold on 、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 -1 0 1 2 3-3 -2 -1 0 1 2 3-3 -2 -1 0 1 2 3-3 -2 -1 0 1 2 3-3 -2 -1 0 1 2 3Y =-2 -2 -2 -2 -2 -2 -2-1 -1 -1 -1 -1 -1 -10 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 12 2 2 2 2 2 215*. 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:clear a;清空工作空间:clear 或clear all;删除命令行:esc;查询函数sin的帮助文档:help sin;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a4b+; sqrt(a+4*b);lg(a+b); log10(a+b);abe+; 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; 14>5; 04==20; 04~=20; 14<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)>0.54. 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<B)=[0,1;0,0];~非(2)a>C&B<D=[0,0;0,0];(3)C<=D=[0,0;1,1].(10)已知A 为如下4*4矩阵:12345678910111213141516A ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦则运行B=A([1:2],[1:2])后,B 为 2 行 2 列矩阵,其值为__[1 2;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 =8 7 53 2 107 1 3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 =1 2 3 43 4 5 61 2 3 4>> length(arr) ans = 4 返回二维数组最大的那一维数>> size(arr) ans = 3 4 返回矩阵的行数和列数第四讲字符串1.生成包含内容为“Hefei University of Technology”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“Hefei University ofTechnology”,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“Hefei University of Technology”字符串str,并显示其内容(仅显示内容,不显示字符串名称)。
str='Hefei University of Technology';disp(str);2.生成一个两行的字符串,第一行内容为“Hefei University ofTechnology”,第二行内容为“Welcome!”str=char('Hefei University of Technology','Welcome!');3.写出:str=['k',int2str(1),'=rand']和eval(str)的运行结果。
k1=0.81744.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})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<x<10*pi;(2)三维曲线:z=x^2+6xy+y^2+6x+2y-1,-10<x<10,-10<y<10.2.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)。
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<x<10*pi;x=[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,-10<x<10,-10<y<10.x=[-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)。