matlab實驗指導書
鄭洪慶李智敏程蔚顧波
電子與電氣工程系
2023年7月
學生實驗守則
1 學生必須在規定時間內參加實驗,不得遲到、早退。
2 學生進入實驗室後,不准隨地吐痰、抽菸和亂拋雜物,保持室內清
潔和安靜。
3 實驗前應認真閱讀實驗指導書,複習有關理論並接受教師提問檢
查,一切準備工作就緒後,須經指導教師同意後方可動用儀器裝置進行實驗。
4 實驗中,認真執行操作規程,注意人身和裝置安全。學生要以科學
的態度進行實驗,細心觀察實驗現象、認真記錄各種實驗資料,不得馬虎從事,不得抄襲他人實驗資料。
5 如儀器發生故障,應立即報告教師進行處理,不得自行拆修。不得動用和觸控與本次實驗無關的儀器與裝置。
6 凡損壞儀器裝置、器皿、工具者,應主動說明原因,書寫損壞情況報告,根據具體情節進行處理。
7 實驗完畢後, 將計量器具和被測工件整理好, 認真填寫實驗報告 (包括資料記錄、分析與處理,以及繪製必要的圖形) 。
前言matlab 作為一種高階科學計算軟體,是進行演算法開發、資料視覺化、資料分析以及數值計算的互動式應用開發環境,並且是一門實踐性非常強的課程。要學好 matlab 程式設計,上機實踐是十分重要的環節,只有通過大量的上機實驗,才能真正掌握 matlab 程式設計。
本書與《matlab 軟體及其應用》教材配套使用, 結合實驗教學,為每一章設計了「實驗目的」 、 「實驗指導」與「實驗內容」等內容。所有實驗均具有較強的針對性和實用性,通過實驗可使學生掌握matlab 程式設計與除錯方法,鞏固國學知識,培養實際程式設計能力。
2023年 7月
目錄實驗一 matlab軟體初步入門 4
實驗二符號計算 7
實驗三數值陣列及向量化運算 9
實驗四數值計算 11
實驗五資料和函式的視覺化 14
實驗六 m檔案及matlab程式設計與除錯 18
實驗七 simulink互動式**整合環境 22
實驗八圖形使用者介面(gui)製作 25
一、 實驗目的
1、 了解 matlab 語言的基本功能和特點
2、 熟悉 matlab 的基本介面
3、 了解 matlab 的路徑搜尋
二、 實驗儀器
1、計算機
2、matlab 軟體環境
三、 實驗原理
1 desktop操作桌面的啟動
啟動matlab
2 ***mand window操作應用,熟悉操作桌面各個視窗的功能和位置。
四、 注意事項
注意常用操作命令和快捷鍵以及命令視窗中的標點符號命令使用。
五、 實驗內容
1、熟悉 matlab 主介面,工具欄及各視窗;
2、完成 matlab 的路徑搜尋;
3、熟悉matlab 的資料型別、表示式、函式、常用命令和快捷鍵。
掌握指令窗的使用
1題:在matlab環境下運用以下指令,以便初步了解關於常數的預定義變數。重點掌握各常數的含義。
format short e
rmad=realmax('double雙精度型別(預設)時最大實數
rmas=realmax('single單精度型別時最大實數
rmad =
1.7977e+308
rmas =
3.4028e+038
ima64=intmax('int64int64整數型別時最大正整數
ima32=intmaxint32(預設)整數型別時最大正整數
ima32=intmax('int16int16整數型別時最大正整數
ima64 =
9223372036854775807
ima32 =
2147483647
ima32 =
32767
e1=eps雙精度型別時的相對精度
e2=eps(2表達2時的絕對精度
e1 =
2.220446049250313e-016
e2 =
4.440892098500626e-016
pians =
3.141592653589793
使用***mand history歷史指令窗
歷史指令窗記錄著:每次開啟matlab的時間,及開啟matlab後在指令窗中執行過的所有指令行。該窗不但能清楚地顯示指令窗中執行過的所有指令行,而且所有這些被記錄的指令行都能被複製,或再執行。
關於歷史指令窗的功能詳見表1-1。
表1-1 歷史指令窗主要應用功能的操作方法
2題:畫出衰減振盪曲線,的取值範圍是
t=0:pi/50:4*pi定義自變數t的取值陣列
y=exp(-t/3).*sin(3*t); %計算與自變數相應的y陣列。注意:乘法符前面的小黑點。
plot(t,y,'-r','linewidth',2繪製曲線
axis([0,4*pi,-1,1])
xlabel('t'),ylabel('y')
演示如何再執行給定例題中的中的全部繪圖指令
current directory 路徑設定器和檔案管理
3題:搜尋乙個名為eps的指令,看看會得出什麼結果?
工作空間瀏覽器和變數編輯器
4題:畫出衰減振盪曲線,的取值範圍是(配圖1.3-4)。本例演示:展示陣列運算的優點;展示matlab的視覺化能力。程式如下:
t=0:pi/50:4*pi定義自變數t的取值陣列
y=exp(-t/3).*sin(3*t); %計算與自變數相應的y陣列。注意:乘法符前面的小黑點。
plot(t,y,'-r','linewidth',2繪製曲線
axis([0,4*pi,-1,1])
xlabel('t'),ylabel('y')
然後通過「工作空間瀏覽器」的運作,採用圖形顯示記憶體變數t和y之間的關係圖形 。
按照書中所給的步驟操作一下matlab的幫助系統,了解它的使用。
六、 實驗思考題
思考第一章書後第八題
七、 實驗報告要求
根據自己上機的內容,將實驗內容填寫在實驗報告中。
一、 實驗目的
掌握:符號微積分的計算;符號矩陣分析和代數方程(組)的符號解法;符號計算結果的視覺化。了解:matlab符號計算基本知識,包括符號物件的建立、符號數字、符號表示式的操作。
二、 實驗儀器
1、計算機
2、matlab 軟體環境
三、 實驗原理
在matlab環境中建立和衍生符號物件的規則,以及符號積分,微分,極分,微分方程和一般代數方程的解的指令。
四、 注意事項
注意常用操作命令和快捷鍵以及命令視窗中的標點符號命令使用。
五、 實驗內容
1題:執行下面程式,掌握符號類數字與數值類數字之間的差異
a=pi+sqrt(5)
sa=sym('pi+sqrt(5)')
ca=class(a)
csa=class(sa)
vpa(sa-a)
符號微積分
limit(f,v,a求極限
limit(f,v,a,』right』) 求右極限
limit(f,v,a,』left求左極限
dfdvn=diff(f,v,n) 求
fjac=jacobian(f,v) 求多元向量函式f(v)的jacobian矩陣
r=taylor(f,n,v,a) 把f(v)在v=a處進行泰勒展開
2題:利用上面的指令進行運算,求解
3題:設cos(x+siny)=siny, 求dy/dx(隱函式求導).
4題:求f(x)=xex在x=0處展開的8階maclaurin級數,即忽略9階及以上小量的泰勒級數展開 。
intf=int(f,v) 給出f 對指定變數v的不定積分
intf=int(f,v,a,b) 給出f對指定變數v的定積分
5題:利用上面的指令進行運算,求解
(1)(2)
微分方程的符號解法
s=dslove(『eq1,eq2,…,eqn』, 』cond1,cond2,…,condn』,』v』)
s=dslove(『eq1』,』eq2』,…,』eqn』,』cond1』,『cond2』,…,』condn』,』v』)
6題:利用上面的指令進行運算,圖示微分方程y=xy'-(y')2通解和奇解的關係
符號矩陣分析和代數方程解
7題:求線性方程組
六、 實驗思考題
書後第八題
七、 實驗報告要求
根據自己上機的內容,將實驗內容填寫在實驗報告中。
一、實驗目的
掌握:陣列的建立方法;陣列的標識與尋訪;陣列的運算;關係操作和邏輯操作。了解:「非數」nan和「空」陣列。
閩南理工學院 MATLAB實驗指導書 本
matlab實驗指導書 鄭洪慶李智敏程蔚顧波 電子與電氣工程系 2011年7月 一 實驗目的 1 了解 matlab 語言的基本功能和特點 2 熟悉 matlab 的基本介面 3 了解 matlab 的路徑搜尋 二 實驗儀器 1 計算機 2 matlab 軟體環境 三 實驗原理 1 desktop操...
matlab實驗指導書
通訊工程專業科學計算與 實驗指導書 董自健編 淮海工學院電子工程系 2013 12 目錄實驗一 matlab入門與基本應用 1 實驗二 matlab基本運算 2 實驗三 m檔案程式設計 3 實驗四 mask系統效能 4 實驗五 simulink 6 實驗六 matlab 應用 7 一 實驗目的 1 ...
MATLAB實驗指導書
matlab 實驗指導書 電子與計算機科學技術學院 實驗一 matlab程式設計環境 一 實驗目的 1 熟悉matlab程式設計環境 二 實驗環境 1 計算機 2 matlab7.0整合環境 三 實驗說明 1 首先應熟悉matlab7.0執行環境,正確操作 2 實驗學時 2學時 四 實驗內容和步驟 ...