机械工程控制基础(实验一)

实验一初识matlab一、实验目的1．熟悉MATLAB开发环境；2．了解MATLAB的强大功能、使用范围与特点，正确理解并掌握MATLAB的基本知识、基本操作，为后续实验的顺利进行打好基础二、实验要求1.掌握matlab的运行环境2.掌握matlab的矩阵和数组的运算3.掌握matlab数值运算和程序设计4.学会matlab语言绘图三、实验设备Matlab7.1，计算机四、实验内容和步骤1.1基本规则1.1.9常用命令：clc清屏；clear清除变量；help帮助11..22数数字字运运算算MATLAB可以像计算器一样直接进行数学运算。在MATLAB命令窗口内输入：80*0.8+16*12.2ans=259.20001.3矩阵的运算（（11））简简单单矩矩阵阵的的输输入入矩阵不需维数说明和类型定义，存储单元完全由计算机自动分配。输入矩阵最简单的方法是输入矩阵的元素表，每个元素之间用空格或逗号隔开，用“；”号作为元素表中每一行的结束符，并用[]将元素表括起来。例如，输入语句：a=[123；456；789]则结果为：a=123456789（（22））向向量量的的产产生生（（33））矩矩阵阵操操作作1、转置：若a=[123;456]b=a'得b=1425362、求逆(inverse)使用函数inv(a),例如：a=[120;25-1;410-1]inv(a)ans=52-2-2-110-213、矩阵的加、减、乘。两个同维矩阵,才能进行加减运算c=a+b;d=a-b;a的列数等于b的行数，则e=a*b;例如：a=[1357],b=[2468]c=[1234]则a.*bans=2123056a*c’ans=5011..44MMAATTLLAABB程程序序的的流流程程MATLAB通常工作在交互状态下，当键入一条命令后，MATLAB系统立即执行该命令并在屏幕上显示结果；MATLAB系统也可以执行储存在文件中的命令序列。这两种工作方式构成了系统的解释环境。当面对一个问题，用文本编辑器编辑好MATLAB程序后，保存为后缀为“.m”的文件（实质为MATLAB命令序列），执行时在命令窗口键入M文件名后回车或用菜单命令。MMAATTLLAABB程程序序的的流流程程MATLAB具有类似其它语言while,for循环语句，可以实现一条语句或一组语句的多次重复执行。1、for循环y=0fori=1:100y=y+i；endy重复执行FOR和END之间的命令，可以嵌套。2、while循环while表达式语句end例：n=1;y=0;whilen=100y=y+n;n=n+1;end得y=50503、if语句ifx0x=x;elsex=-x;end11..55图图形形处处理理MATLAB有强大图形处理功能，能处理二维、三维及图形对象或句柄图形。二维图形处理常用命令有：figure创建图形窗口plot、fplot、pie，bar基本的二维绘图命令subplot函数可以将窗口分割成几个区域。在各个区域中分别作图semilogx、semilogy、semilog，同plot，但此行的命令坐标轴是lnx，lny假设有两个同长度的向量x和y,则用plot(x,y)就可以自动绘制画出二维图来。如果打开过图形窗口，则在最近打开的图形窗口上绘制此图，如果未打开窗口，则开一个新的窗口绘图。1、正弦曲线绘制：t=0:0.1:2*pi;%生成横坐标向量，使其为0,0.1,0.2,...,6.2y=sin(t);%计算正弦向量plot(t,y)%绘制图形这样立即可以得出二维图2、clearclcfplot(’cos(tan(pi*x))’,[-0.4,1.4])3、饼图、条形图clearclcx=[820362412];subplot(121);pie(x,[10001]);subplot(122);bar(x);六:预习思考题自编程序，计算1+3+5+…+(2n+1)的值七、完成实验报告