Matlab试题和答案

Matlab上机考试试题考试要求：1、从10道题目中随机抽取3道独立完成，时间1小时。（输入randperm（10），取前三个数）2、每个题目兴建一个.m的文件，命名方式ks+N.m(N为题号)，然后将所选三个题目放入一个文件夹，文件名为学号+姓名。考试完成后将文件夹通过FTP提交。3、考试完成后要写一份报告，内容包括以下：（建一个.Doc的文档,文件名为学号+姓名）（1）题号，题目；（2）运行结果及其分析；（3）图也要粘贴在文档中。4、查阅资料写一篇2000字左右的关于matlab在电子信息中的应用的小论文或综述，也可以具体的写matlab在电子信息中某一个方面或某一个点的应用。（打印或手写都可，打印版要交电子文档）5、所有要交的东西在1月3号之前必须交齐。(由学习委员统一收齐交给我，电子文档也拷到学习委员处，统一拷给我)。所交项目包括：考试报告打印版，小论文打印版（两个装订在一起，考试报告在上，小论文在下，最好做一个统一的封皮），考试报告doc文档，小论文doc文档。Matlab上机考试试题1.求下列联立方程的解3x+4y-7z-12w=45x-7y+4z+2w=-3X+8z-5w=9-6x+5y-2z+10w=-8(1)求系数矩阵的秩；(2)求出方程组的解。2.在[-10，10；-10，10]范围内画出函数2222sinyxyxz的三维图形。3.试画出系统321()221Hssss的零极点分布图，判断系统是否稳定，同时求其单位冲激响应和频率响应(幅频特性和相频特性)。4.将一个屏幕分4幅，选择合适的步长在右上幅与左下幅绘制出下列函数的图形。(1)]22[)cos(，，xx（曲线图）；(2)4)y2,-4x(-242),(2222；yxyxf（曲面图）。5.系统传递函数为1121()10.81zHzzz，按照以下要求求解：(1)求其极零点图，判断系统的稳定性，画出系统的频谱特性；(2)当系统输入信号为：()[5cos(0.2)2sin(0.7)]xnnn，050n时，画出系统的输出。6.设计一个工作于采样频率2500kHz的椭圆高通数字滤波器，要求通带边界频率为325kHz，通带最大衰减为1dB，阻带边界频率为225kHz，阻带最小衰减为40dB。调用MATLAB工具箱函数ellipord和ellip设计，并显示数字滤波器系统函数H(z)的系数，绘制损耗函数和相频特性曲线。7.调用MATLAB工具箱函数fir1设计线性相位低通FIR滤波器，要求希望逼近的理想低通滤波器通带截止频率ωc=π/4rad，滤波器长度N=21。分别选用矩形窗、Hanning窗、Hamming窗和Blackman窗进行设计，绘制用每种窗函数设计的单位脉冲响应h(n)及其损耗函数曲线，并进行比较，观察各种窗函数的设计性能。8.调用MATLAB工具箱函数remezord和remez设计线性相位高通FIR滤波器，实现对模拟信号的采样序列x(n)的数字高通滤波处理。指标要求：采样频率为16kHz；通带截止频率为5.5kHz，通带最小衰减为1dB；过渡带宽度小于等于3.5kHz，阻带最小衰减为75dB。列出h(n)的序列数据，并画出损耗函数曲线。9.已知一单位反馈系统开环传递函数为：)204)(4()(2*ssssKsG，用Matlab的方法绘制其闭环根轨迹图。若*K=100，试求其闭环单位阶跃响应。10.已知一单位反馈系统开环传递函数为：)15.0)(12(10)(2sssssG，试绘制系统Nyquist图，判断闭环系统的稳定性，并求其单位阶跃响应。第一题A=[34-7-12;5-742;108-5;-65-210];B=[4;-3;9;-8];X=A\BX=-1.4841-0.68160.5337-1.2429rank(C)ans=4第二题x=-10:0.5:10;y=x;[X,Y]=meshgrid(x,y);R=sqrt(X.^2+Y.^2);Z=sin(R)./R;surf(X,Y,Z);第三题num=[1];den=[1221];sys=tf(num,den);figure(1);pzmap(sys);title('零极点图');figure(2);impulse(sys);W=0:0.1:2*pi*5;figure(3);freqs(num,den,W);第四题x=-pi/2:pi/8:pi/2;subplot(2,2,1);y=sqrt(cos(x));plot(x,y);subplot(2,2,4);x=-2:0.02:2;y=-4:0.04:4;[X,Y]=meshgrid(x,y);R=(2*X).^2+Y.^2;Z=R./16;surf(X,Y,Z);第五题num=[1,1];den=[1,-1,0.81];n=0:50;xn1=(n=0);sys=filt(num,den);subplot(2,2,1);pzmap(sys);title('零极点图');yn1=filter(num,den,xn1);xn2=[5+cos(0.2*pi*n)+2*sin(0.7*pi*n)];输入yn2=filter(num,den,xn2);subplot(2,2,2);stem(n,xn2);绘制输入信号subplot(2,2,3);stem(n,yn2);绘制输出信号subplot(2,2,4);stem(n,yn1);判断稳定性第六题Fs=2500000;fp=325000;fs=225000;rp=1;rs=40;wp=2*fp/Fs;ws=2*fs/Fs;[N,wpo]=ellipord(wp,ws,rp,rs)N=5wpo=0.2600[B,A]=ellip(N,rp,rs,wpo,'high')B=0.2784-1.21022.2656-2.26561.2102-0.2784A=1.0000-2.10412.5264-1.43510.47570.0329k=0:0.01:2*pi*5;freqz(B,A,k);第七题N=21;wc=1/4;n=0:20;hrn=fir1(N-1,wc,boxcar(N));subplot(2,2,1);stem(n,hrn,'.');line([0,20],[0,0]);hnn=fir1(N-1,wc,hanning(N));subplot(2,2,2);stem(n,hnn,'.');line([0,20],[0,0]);hmn=fir1(N-1,wc,hamming(N));subplot(2,2,3);stem(n,hmn,'.');line([0,20],[0,0]);hbn=fir1(N-1,wc,blackman(N));subplot(2,2,4);stem(n,hbn,'.');line([0,20],[0,0]);第八题Fs=16000;f=[2000,5500];m=[0,1];rp=1;rs=75;dat1=(10^(rp/20)-1)/(10^(rp/20)+1);dat2=10^(-rs/20);rip=[dat2,dat1];[M,fo,mo,w]=remezord(f,m,rip,Fs);hn=remez(M,fo,mo,w)hn=Columns1through90.0073-0.04090.06340.0490-0.30070.4436-0.30070.04900.0634Columns10through11-0.04090.0073第九题s1=tf(100,[1,4,0]);s2=tf([1],[1,4,20]);s3=series(s1,s2);sys=feedback(s3,1);subplot(2,1,1);rlocus(sys);title('根轨迹');subplot(2,1,2);step(sys);第十题s1=tf(10,[2,1,0]);s2=tf([1],[1,0.5,1]);sys1=series(s1,s2);subplot(2,2,1);nyquist(sys1);title('Nyquist曲线图')sys=feedback(sys1,1);subplot(2,2,2);pzmap(sys);title('零极点图');subplot(2,2,3);step(sys);