东北石油大学matlab编程实验答案

实验一：MATLAB集成环境使用与运算基础1.先求下列表达式的值。(1)0122sin851zez1=2*sin(85*pi/180)/(1+exp(2))z1=0.2375(2)222121ln(1),0.4552izxxx其中x=[21+2*i;-0.455];z2=1/2*log(x+sqrt(1+x.^2))z2=0.72180.7347+0.5317i-0.21801.15622.已知1234413134787,2033657327AB求下列表达式的值：（1）A+6*B和A-B+I（其中I为单位矩阵）（2）A*B和A.*B（3）A^3和A.^3（4）A/B及B\A（5）[A,B]和[A（[1，3]，：）；B^2]A=[1234-4;34787;3657];B=[13-1;203;3-27];(1)A+6*Bans=1852-10467105215349A-B+eye(size(A))ans=1231-3328840671(2)A*Bans=684462309-72596154-5241A.*Bans=1210246802619-13049(3)A^3ans=372262338244860424737014918860076678688454142118820A.^3ans=172839304-643930434365850327274625343(4)A/Bans=16.4000-13.60007.600035.8000-76.200050.200067.0000-134.000068.0000B\Aans=109.4000-131.2000322.8000-53.000085.0000-171.0000-61.600089.8000-186.2000(5)[A,B]ans=1234-413-13478720336573-27[A([1,3],:);B^2]ans=1234-436574511101920-5403.设有矩阵A和B1234530166789101769A,111213141502341617181920970212223242541311B（1）求它们的乘积C；（2）将矩阵C的右下角3行2列子矩阵赋给D；A=[1:5;6:10;11:15;16:20;21:25];B=[3016;17-69;023-4;970;41311];(1)C=A*BC=9315077258335237423520397588705557753890717(2)D=C([3:5],[23])D=520397705557890717实验四：MATLAB程序设计1.分别用if和switch语句实现以下计算，a,b,c,x的值从键盘输入：2,0.51.5sin(),1.53.5log(/),3.55.5axbxcxyabcxxbcxx(1)a=input('请输入a:');b=input('请输入b:');c=input('请输入c:');x=input('请输入x:');ifx=0.5&x1.5y=a*(x^2)+b*x+c;elseifx=1.5&x3.5y=a*sin(b*c)+x;elseifx=3.5&x=5.5y=log(abs(b+c/x));elsebreakenddisp(y)(2)a=input('请输入a:');b=input('请输入b:');c=input('请输入c:');x=input('请输入x:');switchfix(x*10)casenum2cell(5:14)y=a*(x^2)+b*x+c;casenum2cell(15:34)y=a*sin(b*c)+x;casenum2cell(35:54)y=log(abs(b+c/x));otherwisebreakenddisp(y)或switchfix(x/0.5)casenum2cell(1,2)y=a*(x^2)+b*x+c;casenum2cell(3:6)y=a*sin(b*c)+x;casenum2cell(7:10)y=log(abs(b+c/x));otherwisebreakenddisp(y)4.编写一个函数文件，求小于任意自然数n的Fibnacci数列各项，Fibnacci数列定义如下：221,,1,12121nnnfffffnnnfunctionfn=fibnacci(n)ifn=0disp(‘请重新输入n,n为正整数’)endf(1)=1;f(2)=1;fori=3:nf(i)=f(i-1)+f(i-2);endfn=f(n);或ifn==1|n==2f=1;elsef=fibnacci(n-1)+fibnacci(n-2);end调用fn=fibnacci(7)fn=135.输入一个百分制成绩，要求输出成绩等级A、B、C、D、E。其中90分~100分为A，80分~89分为B，70分~79分为C，60分~69分为D。60分以下为E。程序一：x=input('请输入一个百分制成绩：');ifx100|x0disp('您输入的成绩不是百分制成绩，请重新输入。');elseifx=100&x=90disp('A');elseifx=89&x=80disp('B');elseifx=79&x=70disp('C');elseifx=69&x60disp('D');elsedisp('E');end程序二：s=input('请输入一个成绩（0分到100分之间）：');%S用于存放成绩while1%判断输入成绩的合理性ifs0|s100disp('输入的成绩需在0到100之间，请重新输入：')s=input('请输入一个成绩（0分到100分之间）：');elsebreak;endendswitchfix(s/10)%对成绩做出等级判断case{9,10}disp('A')case8disp('B')case7disp('C')case6disp('D')otherwisedisp('E')end6.假设)6sin()(5.0xexfx，采用for循环语句求dxxfs)(30提示：每一个小曲边梯形的面积和为定积分的值，步长h=(3*pi-0)/1000。a=0;b=3*pi;n=1000;h=(b-a)/n;x=a;s=0;f0=exp(-0.5*x)*sin(x+pi/6);fori=1:nx=x+h;f1=exp(-0.5*x)*sin(x+pi/6);s=s+(f0+f1)*h/2;f0=f1;enddisp(s)实验五线性方程组的求解1.用两种方法求下列方程组的解，并比较两种方法执行的时间。1234512345123451234512345714925100315136420011925730057141624002512114500xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx左除法a=[7,14,-9,-2,5;3,-15,-13,-6,-4;-11,-9,-2,5,7;5,7,14,16,-2;-2,5,12,-11,-4];b=[100,200,300,400,500]';x=a\bx=370.9455-224.7276238.3333-138.1891503.6378逆阵法a=[7,14,-9,-2,5;3,-15,-13,-6,-4;-11,-9,-2,5,7;5,7,14,16,-2;-2,5,12,-11,-4];b=[100,200,300,400,500]';y=inv(a)*by=370.9455-224.7276238.3333-138.1891503.63782.判定下列方程是恰定方程组、欠定方程组还是超定方程组，并求其解。12345123451234512345691411568147156294271244161111913103xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxa=[6,9,14,-11,5;1,14,-7,-15,-6;-2,1,-7,12,-1;6,11,11,-9,-13];b=[68,294,-441,103]';x=a\bx=0-26.3759-5.4126-38.3960-8.23923.如图所示电路，一直R1=2Ω，R2=4Ω，R3=12Ω，R4=4Ω，R5=12Ω，R6=4Ω，R7=2Ω。（1）如us=10V，求i3，u4，u7；（2）如已知u4=6V，求us，i3，u7。解：（1）用网孔法，按图可列得网孔方程为1233absRRRiRiu334550abcRiRRRiRi55670bcRiRRRi可写成如下所示的矩阵形式1233334555567100abscRRRRiRRRRRiuRRRRi-00或直接列数字方程并简写为sAIBu241212112124121201212420absciiui-001）令10suv由3abiii，44buRi，77cuRi即可得到问题（1）的解。程序(1)：clear,closeall,formatcompactR1=2;R2=4;R3=12;R4=4;R5=12;R6=4;R7=2;%为给定元件赋值display('解问题(1)')%解问题(1)a11=R1+R2+R3;a12=-R3;a13=0;%将系数矩阵各元素赋值a21=-R3;a22=R3+R4+R5;a23=-R5;a31=0;a32=-R5;a33=R5+R6+R7;b1=1;b2=0;b3=0;us=input('us=')%输入解(1)的已知条件A=[a11,a12,a13;a21,a22,a23;a31,a32,a33];%列出系数矩阵AB=[b1;0;0];I=A\B*us;%I=[ia;ib;ic]ia=I(1);ib=I(2);ic=I(3);i3=ia-ib%解除所需变量u4=R4*ibu7=R7*ic(2)用网孔法，按图可列得网孔方程为1233absRRRiRiu334550abcRiRRRiRi55670bcRiRRRiu4=ibR41233asbRRRiuRi35345acbRiRiRRRi5675cbRRRiRi可写成如下所示的矩阵形式123335345567500asbcRRRiRRRuRRRiRRRiR-1002412118120124201818asciui-00程序（2）display('解问题(2)')u42=input('u42=');A=[R1+R2+R3,-1,0;R3,0,R5;0,0,R5+R6+R7];B=[R3;R3+R4+R5;R5]*(u42/R4);I2=A\B;us2=I2(2)i32=I2(1)-u42/R4u72=I2(3)*R7解问题(1)us=10i3=0.3704u4=2.2222u7=0.7407解问题(2)u42=6us2=27i32=1u72=2实验十二MATLAB曲线拟合与误差分析1.已知观测数据点如表所示x00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0y-0.4471.9783.286.167.087.347.669.569.489.3011.20分别用3次和6次多项式曲线拟合这些数据点并绘图。编写MATL