《Matlab编程训练》

作业

实训一 MATLAB语言介绍和数值计算

1．先求下列表达式的值，然后显示MATLAB工作空间的使用情况并保存变量。

.

已知 ，求下列表达式的值：

A+6*B和A-B+I(其中I为单位矩阵)A+6*B:

A-B+I:

A*B和A.*BA=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7]

B=[1 3 -1;2 0 3;3 -2 7]

c=A*B

结果：

A.*B程序：

A=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7]

B=[1 3 -1;2 0 3;3 -2 7]

D=A.*B

结果：

A^3和A.^3A^3程序：

A=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7]

E=A^3A=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7]

C=A.^3

A/B及B\AA=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7]

B=[1 3 -1;2 0 3;3 -2 7]

C=A/B

结果：

B\A程序：

A=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7]

B=[1 3 -1;2 0 3;3 -2 7]

D=B\A

结果：

将矩阵C=B\A的右下角2*2子矩阵赋给D, 并(3)保存变量(mat文件)A=[12 34 -4;34 7 87;3 65 7];

B=[1 3 -1;2 0 3;3 -2 7];

C=B*inv(A);

D=C(2:3,2:3)

结果：

3. 求得矩阵的每行最大元素所在的位置？(至少两种方法)

A=[5 14 33;45 43 3;65 4 6;78 15 34]

[RowMax Order]=max(A')

结果：

第二种：A=[5 14 33;45 43 3;65 4 6;78 15 34]

[Max_num,index]=max(A,[],2)

结果：

实训二 MATLAB编程基础

求[25,1258]之间能被15整除的数的个数。A=25:1258;

length(A(mod(A,15)==0))

结果：

根据，求的近似值。当n分别取100、1000、10000时，结果是多少？n=1:100;

test=sqrt(6*sum(1./(n.*n)))

结果：

程序：

n=1:1000;

test=sqrt(6*sum(1./(n.*n)))

结果：

程序：

n=1:10000;

test=sqrt(6*sum(1./(n.*n)))

结果：

3. 有三个多项式p1(x)=x4+2x3+4x2+5,p2(x)=x+2,p3(x)=x2+2x+3,试进行下列操作：

(1)求P(x)=P1(x)+P2(x)P3(x);p2=[1 2]

p3=[1 2 3]

Q=conv(p2,p3)

结果：

程序：

p1=[1 2 4 0 5]

Q1=[0 1 4 7 6]

B=p1+Q1

结果：

(2)求P(x)的根；C=roots(B)

结果：

(3)当x取矩阵A的每一元素时，求P(x)的值，其中

A=[-1 1.2 -1.4;0.75 2 3.5;0 5 2.5]

y=polyval(B,A)

结果：

(4)当以矩阵A为自变量时，求P(x)的值，其中A的值与(3)题相同。A=[-1 1.2 -1.4;0.75 2 3.5;0 5 2.5]

y1=polyvalm(B,A)

结果：

实训三 MATLAB图形系统

设，在x＝0～2π区间取120点，绘制函数曲线。x=(0:2*pi/119:2*pi)

y=(0.1+10*cos(x)/(5+x.^3))*sin(x);

plot(x,y)

结果：

2. 已知y1=x2,y2=cos(2x),y3=y1*y2,完成下列操作(x∈(0,10))：

(1)在同一坐标系下用不同的颜色和线型绘制三条曲线；

(2)在不同的图形窗中分别用条形图、阶梯图、杆图绘制三条曲线。

3. 微分方程求解：其中， ，初始值.

实训四 SIMULINK仿真环境

利用SIMULINK仿真来实现摄氏温度到华氏温度的转化：(范围在-10℃～100℃)

单位负反馈系统的开环传递函数为：，应用Simulink仿真系统构建阶跃响应曲线。

3. 分析PID调节器各参数的作用

PID的数学模型为

、分析PID调节作用，考查当

(1)Kp=8.5,Ki=5.3,Kd=3.4?(2)Kp=6.7,Ki=2,Kd=2.5?(3)Kp=4.2,Ki=1.8,Kd=1.7

时对系统阶跃响应的影响、以Kp=8.5,Ki=5.3,Kd=3.4这组数据为基础，改变其中一个参数，固定其余两个，以此来分别讨论Kp,Ki,