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实验六函数文件实现MATLAB的程序设计1实验六函数文件实现MATLAB的程序设计一、实验目的：掌握MATLAB编程语言的基本控制结构和控制转移语句，学会用函数文件实现MATALB程序设计。二、本实验的重点内容：函数文件是另一种格式的M文件，它是MATLAB程序设计的主流。一般情况下都使用函数文件格式编程。1、编写函数文件的步骤：1）从MATLAB主窗口的File菜单中选择New菜单项，再选择M-file命令，屏幕上将出现MATLAB文本编辑器窗口。其窗口名为Untitled，用户可以在空白窗口中编写程序。2）点击调试工具条保存图标，在弹出的“保存为”对话框中，选择保存文件夹，键入新编文件名，例如program.m，（这里的文件名必须与函数名相同）点击保存键，就完成了文件的保存，将其称为M文件。2、函数m文件的格式：function返回变量=函数名（输入变量）注释说明语句段程序语句段3、特定规则：1）函数m文件—需要输入变量，返回输出变量2）函数m文件第一行必须以单词function作为引导词，必须遵循如下形式：function因变量=函数名(自变量)3）m文件的文件名必须是函数名.m。4）程序中的变量均为局部变量，不保存在工作空间中。其变量只在函数运行期间有效。4、M文件的程序结构（函数文件又称为可调用的M文件）1）顺序结构顺序结构有两个程序模块串接构成，一个程序模块可以是一条语句、一段程序、一个函数等，即依次顺序执行程序的各条语句；①从键盘输入数据，则可以使用input函数来进行，该函数的调用格式为：A=input(提示信息，选项)；其中提示信息为一个字符串，用于提示用户输入什么样的数据。实验六函数文件实现MATLAB的程序设计2如果在input函数调用时采用's'选项，则允许用户输入一个字符串。②数据的输出MATLAB提供的命令窗口输出函数主要有disp函数，其调用格式为disp(输出项)其中输出项既可以为字符串，也可以为矩阵。2）选择结构选择结构就是根据一定条件来执行的各条语句。选择语句主要有：if–else–end、switch；语法分别为：If于具有三种格式if表达式执行语句endif表达式———是语句1else————否语句2endif表达式1———多分支语句1elseif表达式2语句2elseif表达式3语句3··else语句nendswitch表达式case表达式1语句组1case表达式2语句组2……case表达式m语句组motherwise实验六函数文件实现MATLAB的程序设计3语句组nend3）循环结构循环结构就是被重复执行的一组语句，循环是计算机解决问题的主要手段。循环语句主要有：for—end、while—end；语法分别为：fori=表达式（表达式为一个向量）可执行语句endwhile表达式循环体语句end5、函数文件的运行1）首先建立命令文件，并保存为M文件，文件名必须与函数名相同2）在命令窗口中调用函数：一般格式为：[输出实参表]=函数名(输入实参表)要注意的是，函数调用时各实参出现的顺序、个数，应与函数定义时形参的顺序、个数一致，否则会出错。函数调用时，先将实参传递给相应的形参，从而实现参数传递，然后再执行函数的功能。3）执行完毕，在命令窗口中显示执行结果三、实验内容1、输入x,y的值，并将它们的值互换后输出，用函数文件实现。2、编写函数文件，将华氏温度f转换为摄氏温度c。（提示：f表示华氏温度，c表示摄氏温度，其转换关系为：c=5*(f-32)/9）3、编写函数文件求半径为r的圆的面积和周长。4、用函数文件求一元二次方程ax2+bx+c=0的根。5、编写函数文件，将百分制的学生成绩转换为五级制的成绩。6、通过函数文件，画出下列分段函数所表示的曲面。11115457.07575.05457.0),(2121215.175.375.065.175.375.02112122212212122−≤+≤+−+⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+−−−−−−−xxxxxxeeexxpxxxxxxxx实验六函数文件实现MATLAB的程序设计47、利用函数文件，实现直角坐标(x,y)与极坐标(ρ,θ)之间的转换。8、利用函数的递归调用，求n！。9、编写函数文件，使用梯形法计算定积分∫badxxf)(，其中1,0==ba，被积函数为)sin(x，取积分区间等分数为1000。提示：其几何意义就是求曲线y=f(x)与直线x=a，x=b，y=0所围成的曲边梯形的面积。为了求得曲边梯形面积，先将积分区间[a,b]分成n等分，每个区间的宽度为h=(b-a)/n，对应地将曲边梯形分成n等分，每个小部分即是一个小曲边梯形。近似求出每个小曲边梯形面积，然后将n个小曲边梯形的面积加起来，就得到总面积，即定积分的近似值。近似地求每个小曲边梯形的面积，常用的方法有：矩形法、梯形法以及辛普生法等。四、实验报告：根据以上内容写出实验报告，包括实验目的、实验相关知识点、解题过程及结果，并给出实验小结。