实验一Matlab的基本操作及变量、数组
一、实验目的:
1. 熟悉Matlab的开发环境,基本类型的Matlab窗口、工作空间和如何获得在线帮助。
2. 熟悉和掌握Matlab变量和数组的基本操作
二、实验内容:
1. Matlab的基本操作
1.3 先自定义一个变量,然后分别用8种不同的数字显示格式显示查看。
>> format compact
>> a=3.14159265358979
a =
3.14159265358979
>> format long
>> a
a =
3.141592653589790
>> format short e
>> a
a =
3.1416e+000
>> format long e
>> a
a =
3.141592653589790e+000 >> format hex
>> a
a =
400921fb54442d11
>> format bank
>> a
a =
3.14
>> format +
>> a
a =
+
>> format rat
>> a
a =
355/113
>> format short
>> a
a =
3.1416
1.4 下面的语句用于画出函数()0.2
2x
y x e-
=在[0,10]区间的值
x = 0:0.1:10;
y = 2*exp(-0.2*x);
plot(x,y)
用Matlab编辑器创建一个m文件,把上述语句写入这个m文件并命名为“test1.m”,保存在当前路径中,然后在命令窗中键入test1,观察结果和运行程序后工作空间的变化.
如何清空工作区间数据? 键入 clear ;
如何关闭图像窗口? 键入close ;
除了在命令窗输入文件名,还可以怎样运行一个m 文件程序?
点击file ,打开m 文件,点击Run 按钮,运行m 文件程序。
如果希望在命令窗中显示x 和y 的所有取值,应对程序做出怎么样的修改?
x = 0:0.1:10;
y = 2*exp(-0.2*x); plot(x,y); x,y
1.5 通过以下两种方式得到关于exp 函数的帮助:
(1) 在命令窗中输入help exp 命令; (2) 运用帮助空间窗口。
思考,用什么指令可以直接打开帮助空间中关于exp 函数的说明?
键入doc exp ;或者点击help ,再点击product help ,键入exp 搜索. 1.6 假设x =3,y = 4,用Matlab 计算下列表达式: (1)
()
23
2
x y x y - (2)
43x
y
(3) 24x x π-
(4) 3
3x
x x y -
>> format compact >> x=3,y=4 x = 3 y = 4
>> x^2*(y^3)/(x-y)^2
ans = 576
>> 4*x/(3*y) ans = 1
>> 4/x*(pi*x^(-2)) ans =
0.4654
>> x^3/(x^3-y^x) ans =
-0.7297
1.7 在当前目录下创建一个m 文件,
键入以下程序并保存,先把文件保存为“2.m ”,运行后观察结果,总结m 文件的文件名(包括Matlab 标识符)命名规则。
对该文件重新命名后运行,保存运行结果。
t = -2*pi:pi/10:2*pi; y = abs(sin(t)); plot(t,y) >> 2 ans = 2
重新命名m 文件后运行的结果:
总结m文件的文件名(包括Matlab标识符)命名规则。
在Matlab中,不能够区别以数字命名的文件是文件名还是数字,不能以单独的数字命名。
变量和常量的标识符最长允许19个字符,函数和文件名则通常不超过8个字符,这些字符包括全部的英文字母,阿拉伯数字和下划线等符号。
标识符中的第一个字符必须是英文字母。
Matlab对大小写敏感。
2. 变量及数组
2.1 在命令窗中输入数组
123
456
789
⎡⎤
⎢⎥
=⎢⎥
⎢⎥
⎣⎦
A,观察输出结果,然后依次实现:
1. 把第4行第2列元素赋值为11
2. 把第五行元素赋值为-13、-14、-15
3. 把第4行第2列元素赋值为第5行第1列元素的绝对值
4. 抽取A的第2行和第5行
5. 把第4
(4+5)/6*2、-7
6. 把A的第1、4行和2、3列相交的元素构成矩阵赋给A1
7. 把A的第1-4行和2-3列相交的元素构成矩阵赋给A2
>> format compact
>> A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]
A =
1 2 3
4 5 6
7 8 9
>> A(4,2)=11
A =
1 2 3
4 5 6
7 8 9
0 11 0
>> A(5, : )=[-13,-14,-15]
A =
1 2 3
4 5 6
7 8 9
0 11 0
-13 -14 -15
>> A(4,2)=abs(A(5,1))
A =
1 2 3
4 5 6 7 8 9
0 13 0
-13 -14 -15
>> A([1,3,4], :)=[]
A =
4 5 6
-13 -14 -15
>> A(4, :)= [sqrt(3),(4+5)/6*2,-7]
A =
4.0000
5.0000
6.0000
-13.0000 -14.0000 -15.0000
0 0 0
1.7321 3.0000 -7.0000 >> A1=A([1,4],[2,3])
A1 =
5 6
3 -7
>> A2=A([1,2,3,4],[2,3])
A2 =
5 6
-14 -15
0 0
3 -7
2.2 在Matlab命令窗口输入:B=[3+4i,1+2i;7+8i,5+6i],观察输出的结果。
1. 试一试还能够用什么形式输出一个矩阵C,结果和上式一样?
2. 求复数2+3i的开方,赋给D
3. 计算D*D
4. 求C的共轭转置矩阵
5. 求C的转置矩阵
6. 求C的共轭矩阵
>> format compact
>> B=[3+4i,1+2i;7+8i,5+6i]
B =
3.0000 +
4.0000i 1.0000 + 2.0000i
7.0000 + 8.0000i 5.0000 + 6.0000i
>> C=[3,1;5,7]+[4,2;8,6]*i
C =
3.0000 +
4.0000i 1.0000 + 2.0000i
5.0000 + 8.0000i 7.0000 +
6.0000i
>> D=sqrt(2+3i)
D =
1.6741 + 0.8960i
>> D*D
ans =
2.0000 +
3.0000i
>> C'
ans =
3.0000 -
4.0000i
5.0000 - 8.0000i
1.0000 -
2.0000i 7.0000 - 6.0000i
>> conj(C)
ans =
3.0000 -
4.0000i 1.0000 - 2.0000i
5.0000 - 8.0000i 7.0000 -
6.0000i
>> conj(C)'
ans =
3.0000 +
4.0000i
5.0000 + 8.0000i
1.0000 +
2.0000i 7.0000 + 6.0000i。