MATLAB程序设计与应用上习题解答

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1、MATLAB程序设计与实例应用(上)晋中学院物理与电子工程学院should be tightened, no loose, Terminal Board wiring should be one on each side, no more than two. J, shielded wire, spare wire binding order, reliable grounding. 7.7 quality standard 7.7.l cables through the cable embedded tube making use of galvanized steel pipe, tub

2、e ends without burrs, smooth. 7.7.2 pipe does not allow bending, bending the bend radius should be 4 times times the outer diameter of the tube in. 7.7.3 ellipticity of a bent tube, pipe diameter 60mm, not 8%, diameter 760mm, not 6%. 7.7.4 making cables buried piping application root production, gro

3、wing where interface is required, only straight pipe, only the wire port connections, welded connections are not allowed. 7.7.5 service sleeve should have a good grounding. 7.7.6 cable trays installation, burrs and dirt and corrosion treatment should be carried out, install the bridge . 7.8.1.7 pipi

4、ng and piping, equipment and equipment or piping and other equipment shall have sufficient expansion gap in hot situations. 7.8.1.8 metal temperature of the insulating layer (hot) = shell-wall temperature of environment temperature 40 c. 7.8.2 paint 7.8.2.l paint of equipment and pipelines should ha

5、ve at least a primer (red paint) and finish. 7.8.2.2 paint appearance color uniform, without paint, rust, flaking, wrinkles, flow marks, scum, paint particles and visible brush marks. 7.8.2.3 interlayer should be tight and without stratification. 7.8.2.4 pipelines asphalt, fiber glass fabric corrosi

6、on, external appearance should never show surrounded by glass fiber cloth uniform, dense, painted pitch inspection should be no delamination, cavitation, homogeneity of asphalt coating, brushing each layer thickness in accordance with design requirements. Standard 7.9 7.9 structure placement process

7、. 1 fair-faced concrete is a concrete surface without any decoration, structure appearance quality of concrete structure that is able to display strength and aesthetic perception of quality standards. Construction technology requirements are as follows: template template Panel selection and processi

8、ng require plate high strength, good toughness and目 录第一章 MATLAB 入门1第二章 数、变量和表达式2第三章 矩阵及其运算3第四章 程序的结构和流程控制4第五章 函数及其图像87第三章 程序结构和流程控制第一章 MATLAB 入门1.1 MATLAB语言的应用领域有那些方面？1.2 学会安装MATLAB，掌握启动MATLAB几种方法。1.2 了解菜单栏，工具栏的基本功能，熟悉命令窗口(Command Window)、工作区(Workspace)和命令记录(Command History)的使用。1.3 利用MATLAB进行简单的四则运算

9、：。了解%的作用。1.4 已知a=5，b=5，求c=a+b，c=ab和ab。写出MATLAB计算程序。1.5当不需要显示结果时应该如何做？1.7 了解通用操作指令：quit，clear，cla，clf，clc，hold的功能和使用。1.8 学会使用在线帮助。利用帮助系统查询quit，clear，cla，clf，clc，hold的使用说明。1.9 学会打开并保存程序编辑窗口，并在M文档中编写1.4的运算程序并进行运算。第二章 数、变量和表达式2.1 MATLAB的运算符有那几类？2.2 写出相加、相减、矩阵相乘、矩阵乘方、左除、右除、数组相乘、数组乘方、数组左除、数组右除的运算符号及意义。2.3

10、 设A=5 9 6 4 5；B=1 2 8 9 6，计算A+B和A-B的结果。2.4 设A=2；B=4，求C=A*B与D=A.*B？2.5 设A=8 9 5 6 1 2；B=5 6 3 2 4 5；求A.*B？2.6 设A=4；B=2，求C=A/B与D=AB？2.7 设a=1 -2 0;4 0 -4;5 -6 0，请设计一个程序，找出小于、等于和小于0的矩阵元素的位置。2.8 设a=-1 0;1 2，判断a中元素是否大于、小于和等于0。2.9 设a=0 2 1 0，b=2 1 0 0，求a&b的值？（与运算）2.10 设a=0 1 2 0，b=1 2 0 0，求a|b的值？（或运算）2.11

11、设a=0 1 0 0，求a的值？（非运算）2.12 设a=0 1 2 0，b=2 1 0 0，求a xor b的值？2.13 设a=2+3i，b=1+2i，求c=a + b、c=a/b和c=ab的值？2.14 计算A=2,3;3,4+i*1,2;4,3。2.15 分别用format short和format long显示1/3。2.16 设a=0:0.1:1；写出该向量的每一个元。第三章 矩阵及其运算3.1如何区分参与运算的是矩阵还是数组？3.2 在Command Windows写出矩阵。3.3 已知将进行矩阵运算以及数组运算。3.4 已知求a对应的转置矩阵、逆矩阵、秩、正交矩阵、迹和行列式。

12、3.5已知求a对应的本征值与本征向量。3.6已知将a(2,3)=-1替换为a(2,3)=0。3.6已知将a的第二行元素全部替换为0，然后将第二列元素全部替换为1。第四章 程序的结构和流程控制4.1 请设计一段程序，求等差数列(通项公式为)的前项的和，并可给出任意项的值。其中设，。并由通项公式和前项和的公式核对。解：程序设计%求等差级数的和及前n项的值clearsum=0;a(1)=1;d=2;for ii=1:100 a(ii)=a(1)+(ii-1)*d; sum=sum+a(ii);endsuma(50)sum = 10000ans = 994.2 请设计一段程序，求等比数列(通项公式为)

13、的前项的和，并可给出任意项的值。其中设，分别取2和0.5。并由通项公式和前项和的公式核对。解：程序设计%求等比级数的和及前n项的值clearsum=0;a(1)=1;q=0.5;for ii=1:100 a(ii)=a(1)*q(ii-1); sum=sum+a(ii);endsuma(50)sum = 2ans = 1.7764e-015%求等比级数的和及前n项的值clearsum=0;a(1)=1;q=2;for ii=1:100 a(ii)=a(1)*q(ii-1); sum=sum+a(ii);endsuma(50)sum = 2ans = 1.7764e-015sum = 1.267

14、7e+030ans = 5.6295e+0144.3 设计一个程序计算下式偶数奇数对任意给定值的和。解：%求1-2+3-.+(-1)(n-1)*n的和clearn=input(输入n=); % 输入n值switch mod(n,2) % mod是求余函数，余数为0，得0，余数不为0，得1case 0 -n/2otherwise (n+1)/2end%end4.4 设计一程序选出一维数组x=10 9 11 5 6 5 4 3 2 1中的最大(小)值，并用max(A)验证。%找出数组中的最大值clearx=10 9 11 5 6 5 4 3 2 1;max=x(1);for n=2:10 if x

15、(n)max max=x(n); else if x(n)max max=max; end endendmax%end%找出数组中的最小值clearx=10 9 11 5 6 5 4 3 2 1;min=x(1);for n=2:10 if x(n)min min=min; end endendmin%end4.5设计一程序选出一维数组A中的最大(小)值，并给出最大值的位置。解：程序设计%求任意一维数组的最大值及位置clearA=input(输入A=); % 输入n值max=A(1);nn=1;nmax=size(A);for n=2:nmax(1,2) if A(n)max max=A(n)

16、; nn=n; else if A(n)max max=max; end endendmaxfor nn=1:nmax(1,2) if A(nn)=max nn endend%end4.6设计一程序将一维数组x=11 9 11 5 6 11 4 3 2 1;按照从小到大重新排序。解：程序设计%将一维数组A按照从小到大重新排序clearx=11 9 11 5 6 11 4 3 2 1;for nn=1:10;min=x(nn);mm=nn;for n=nn+1:10 if x(n)min min=min; end endendx(mm)=x(nn);x(nn)=min;endx第五章 函数及其图

17、像5.1设计一段程序，在同一坐标系下使用fplot命令画正弦函数和余弦函数的图像。程序设计: clearfplot(sin(x),cos(x), -2*pi, 2*pi,-1,1) %end运行结果:5.2设计一段程序，利用linspace命令在区间-1，1之间取100个点，并利用figure, plot命令将，分别绘制在两张图上。程序设计: clearx=linspace(-1,1,100);y1=exp(-x.2);y2=exp(x.2);plot(x,y1);figure, plot(x,y2);%end5.3设计一段程序：(1) 将分别用实线、点线、点划线、虚线，且颜色分别用黑、红、绿

18、、蓝，而线宽为2磅。(2) 用黑色星号将点绘制在同图上。(3) 在图中加网格线，并将轴的范围、轴的范围限制在和内。程序设计: clearx=0:0.01:2*pi;x0=0:.5*pi:2*pi;y0=0;y1=exp(-0.1*x);y2=-exp(-0.1*x);y3=exp(-0.1*x).*sin(x);y4=exp(-0.1*x).*cos(x);plot(x,y1,-k,x,y2,:r,x,y3,-.g,x,y4,-b,x0,y0,*k,LineWidth,2)axis(0 2*pi -1 1)grid on%end5.3设计一段程序绘制范围内的函数图像，其中。(1) 图像线形分别

19、为点划线、点线及实线，线宽为2磅，颜色为黑色。(2) 标题“和的图像”用18磅红色粗体标出。(3) 给图像加小框说明。(4) 在点(-2,0.5)标示文字“示例图示”，大小为18磅、颜色为绿色、斜体。(5) 用正常体、大小14磅、黑色将横坐标、纵坐标分别用“x”和“y”标出。程序设计: cleardelta=0.1;omega=5;x=-2*pi:0.01:2*pi;y1=exp(-delta*x.2);y2=-exp(-delta*x.2);y3=exp(-delta*x.2).*sin(omega*x);plot(x,y1,-.k,x,y2,:k,x,y3,-k,LineWidth,2)t

20、itle(fontsize18bfy_1=e-deltax2、y_2=-e-deltax2和y_3=-e-deltax2sin(omegax)的图像, Color,r)xlabel (fontsize14rmx, Color,k)ylabel (fontsize14rmy, Color,k)text(-2,0.5,fontsize18itbf示例图示, Color,g)legend (e-deltax2,-e-deltax2,-e-deltax2sin(omegax)axis(-2*pi 2*pi -1 1)grid on%end5.4重做5.3题，但“示例图示”用命令gtext标出，其字体大

21、小颜色字型不变，位置随意。程序设计: cleardelta=0.1;omega=5;x=-2*pi:0.01:2*pi;y1=exp(-delta*x.2);y2=-exp(-delta*x.2);y3=exp(-delta*x.2).*sin(omega*x);plot(x,y1,-.k,x,y2,:k,x,y3,-k,LineWidth,2)title(fontsize18bfy_1=e-deltax2、y_2=-e-deltax2和y_3=-e-deltax2sin(omegax)的图像, Color,r)xlabel (fontsize14rmx, Color,k)ylabel (fo

22、ntsize14rmy, Color,k)gtext(fontsize18itbf示例图示, Color,b)legend (e-deltax2,-e-deltax2,-e-deltax2sin(omegax)axis(-2*pi 2*pi -1 1)grid on%end5.5设计一段程序绘制范围内的函数图像，其中。(1) 图像线形分别为点划线、点线及实线，线宽为2磅，颜色为黑色。(2) 标题“和的图像”用18磅红色粗体标出。(3) 给图像加小框说明。(4) 指定x轴的最小刻度是pi/2，并设定y轴的最小刻度值为0.25。(5) 用正常体、大小18磅、黑色将横坐标、纵坐标分别用“x”和“y”

23、标出。程序设计: cleardelta=0.1;omega=5;x=-2*pi:0.01:2*pi;y1=exp(-delta*x.2);y2=-exp(-delta*x.2);y3=exp(-delta*x.2).*sin(omega*x);plot(x,y1,-.k,x,y2,:k,x,y3,-k,LineWidth,2)title(fontsize18bfy_1=e-deltax2、y_2=-e-deltax2和y_3=-e-deltax2sin(omegax)的图像, Color,r)xlabel (fontsize18rmx, Color,k)ylabel (fontsize18rm

24、y, Color,k)text(-2,0.5,fontsize18itbf示例图示, Color,g)legend (e-deltax2,-e-deltax2,-e-deltax2sin(omegax)set(gca,XTick,-2*pi:pi/2:2*pi) %给定x轴的刻度pi/4set(gca,XTickLabel,-2,-3/2,-,-/2,0,/2,3/2,) %给定x轴每个刻度的标示值set(gca,YTick,-1:0.25:1) %给定y轴的刻度0.25axis(-2*pi 2*pi -1 1)grid on%end5.5设计一段程序，画出三维参数图。，其中。并且在适当位置、

25、大小、字型和颜色标示函数，并用适当的大小、字型和颜色标出坐标及标题，同时给图像加框。程序设计: cleart=-3*pi:0.01:3*pi;delta=0.025;omega=pi;alpha=0.4;x=exp(-delta*t.2).*sin(omega.*t);y=exp(-delta*t.2).*cos(omega.*t);z=alpha*t;plot3(x,y,z,-k,LineWidth, 2)text(-0.5,0,2,fontsize20rmx=e-deltat2sin(omegat), Color,r)text(-0.5,0,0,fontsize20rmy=e-deltat

26、2cos(omegat), Color,r)text(-0.5,0,-2,fontsize20rmz=alphat, Color,r)xlabel (fontsize18bfx)ylabel (fontsize18bfy)zlabel (fontsize18bfz)title(fontsize18bf三维参数绘图, Color,r)grid onbox on5.6 分别绘制玫瑰线，其中,。程序设计: clear图像 图像a=1;t=0:0.01:6*pi;polar(t,a*sin(2*t),-r)%end cleara=1;t=0:0.01:6*pi;polar(t,a*cos(2*t),-

27、r)%end5.7分别给定坐标轴范围和不给定坐标轴范围绘制出隐函数的曲线, 线宽和颜色分别设置为1磅和黑色。程序设计: clearezplot(x2*sin(x+y2)+y2*exp(x+y)+5*cos(x2+y),-10 10) %给定x轴的范围-10 10set(findobj(Type,line),LineWidth,1) %给定线宽为1set(findobj(Type,line),Color,k) %给定线的颜色为黑色%endfigure clearezplot(x2*sin(x+y2)+y2*exp(x+y)+5*cos(x2+y) %自动选择x轴的范围,亦即函数的定义域set(f

28、indobj(Type,line),LineWidth,1)set(findobj(Type,line),Color,k)%end5.7 使用mesh绘制双曲抛物面的函数图像，并使用命令axis equal和不使用axis equal命令看两张图比例上有何不同？程序设计: cleara=1;b=1;c=1;x1=linspace(-2,2,40);y1=linspace(-2,2,40);x,y=meshgrid(x1,y1); z=c*(x.2/a2-y.2/b2);mesh(x,y,z)xlabel (fontsize14bfx)ylabel (fontsize14bfy)zlabel (

29、fontsize14bfz)colorbaraxis(-2 2 -2 2 -5 5)axis equal%endfigurecleara=1;b=1;c=1;x1=linspace(-2,2,40);y1=linspace(-2,2,40);x,y=meshgrid(x1,y1); z=c*(x.2/a2-y.2/b2);mesh(x,y,z)xlabel (fontsize14bfx)ylabel (fontsize14bfy)zlabel (fontsize14bfz)colorbaraxis(-2 2 -2 2 -5 5)%end5.7 使用surf椭圆抛物面的函数图像.，并使用命令axis equal使图像比例适当。程序设计: cleara=1;b=1;c=1;x1=linspace(-2,2,30);y1=linspace(-2,2,30); x,y=meshgrid(x1,y1); z=c*(x.2/a2+y.2/b2);surf(x,y,z)xlabel (fontsize14bfx)ylabel (fontsize14bfy)zlabel (fontsize14bfz)colorbaraxis(-2 2 -2 2 0 8)axis equal %等长刻度坐标轴%end15