集美大学-MATLAB程序设计与应用-期末总复习

.资料集美大学MATLAB程序设计与应用期末总复习一、填空题1、MATLAB常用操作界面包括命令窗口、工作空间窗口（浏览器）、历史命令窗口、当前目录窗口、内存数组编辑器、M文件编辑/调试器、帮助导航/浏览器、图形窗口等。2、MATLAB中Inf或inf表示无穷大、NaN或nan表示不是一个数、nargout表示函数输出变量数目。3、MATLAB中逗号主要用作要显示计算结果的指令与其后指令的分隔符；用作输入量与输入量之间的分隔符；用作数组元素分隔符号。4、工作空间浏览器主要用于内存变量的查阅、保存和编辑。5、MATLAB实现将全下标转换为单下标的指令为Sub2ind、据单下标换算出全下标的指令为Ind2sub。6、二维数组的标识有“全下标”标识、“单下标”标识、“逻辑1”标识。7、在一个元胞数组A中寻访第2行第3列元胞元素用A(2,3)；寻访数组第2行第3列元胞中的内容用A{2,3}。8、MATLAB中clf用于清除图形窗、clc用于清除指令窗中显示内容、clear用于清除MATLAB工作空间中保存的变量。二、简答题1、简述MATLAB历史指令窗的主要作用。答：历史指令窗记录着用户在MATLAB指令窗中所输入过的所有指令。历史记录包括：每次开启MATLAB的时间，每次开启MATLAB后在指令窗中运行过的所有指令。应用功能有单行或多行指令的复制和运行、生成M文件等。2、简述空数组的功用。答：“空”数组的功用：在没有“空”数组参与的运算时，计算结果中的“空”可以合理地解释“所得结果的含义”；运用“空”数组对其他非空数组赋值，可以改变数组的大小，但不能改变数组的维数。3、简述MATLAB函数的基本结构。答：典型M函数文件的结构：函数申明（定义）行(Functiondeclarationline)、H1行(Thefirsthelptextline)、在线帮助文本(Helptext)区、编写和修改记录、函数体(Functionbody)。4、简述绘制二维图形的一般步骤。答：绘制二维图形的一般步骤为：曲线数据准备、选定图形窗及子图位置、调用二维曲线绘图指令、设置轴的范围、坐标分格线、图形注释、图形的精细操作。三、编程题（1）在同一图上分别用红色实线和绿色虚线绘制y1=sin(x)和y2=cos(x)在区间[0，4*pi]的曲线，并用星号*标出两条曲线的交点以及建立图例。书p123、p126解：clfx=0:pi/200:4*pi;y1=sin(x);y2=cos(x);zz=x(find(abs(y1-y2)0.005))z=min(zz)plot(x,y1,'r-',x,y2,'g_').资料holdonplot(zz,sin(zz),'*')legend('sin','cos')（2）分别在同一图形窗的不同子图绘制y=sin(t)sin(9t)和y=sin(t)sin(9t)及其包络线。P121解：t=(0:pi/100:pi)';y1=sin(t)*[1,-1];y2=sin(t).*sin(9*t);t3=pi*(0:9)/9;y3=sin(t3).*sin(9*t3);subplot(1,2,1)plot(t,y1,'r:',t,y2,'b',t3,y3,'bo')subplot(1,2,2)plot(t,y2,'b')axis([0,pi,-1,1])（3）某商场对顾客所购买的商品实行打折销售，标准如下(商品价格用price来表示)：price200没有折扣200≤price5003%折扣500≤price10005%折扣1000≤price25008%折扣2500≤price500010%折扣5000≤price14%折扣输入所售商品的价格，求其实际销售价格。P172解：price=input('请输入商品价格');switchfix(price/100)case{0,1}%价格小于200rate=0;case{2,3,4}%价格大于等于200但小于500rate=3/100;casenum2cell(5:9)%价格大于等于500但小于1000rate=5/100;casenum2cell(10:24)%价格大于等于1000但小于2500rate=8/100;casenum2cell(25:49)%价格大于等于2500但小于5000rate=10/100;otherwise%价格大于等于5000rate=14/100;endprice=price*(1-rate)%输出商品实际销售价格（4）用符号变量法解如下方程p解：eq1=sym(‘x+2*y+z=1’);eq2=sym(‘2*x+y-2*z=3’);924332212zyxzyxzyx.资料eq3=sym(‘3*x-4*y+2*z=9’);[x,y,z]=solve(a,b,c)（5）将matlab绘图窗口分割为二个区域,在左区域绘出y1曲线,在右区域绘出y2曲线,y1为红色,y2为蓝色,步距0.01.p121解：x1=0:0.01:5;y1=x*exp(-2*x);subplot(1,2,1);plot(x1,y1,’r’);x2=-2:0.01:2;y2=5*cos(3*pi*x2);subplot(1,2,2);plot(x2,y2,’b’);（6）某班有50名学生,进行英语考试,考试成绩为:优秀8人,良好14人,中等20人,及格5人,不及格3人.试绘该班英语考试成绩分布的三维饼图,将优秀块及不及格块分离.p143解：x=[8,14,20,5,3];explode=[1,0,0,0,1];pie3(x,explode)四、阅读程序（1）写出下列指令运行结果。P51A=[1,2;3,4];B=[-1,-2;2,1];S=3;A.*BA*BS.*AS*B解：ans=-1-464ans=305-2ans=36912ans=-3-663（2）写出下列指令运行结果。A=zeros(2,4);A(:)=1:8;]5,0[,12xxeyx]2,2[),3cos(52xxy.资料s=[235];A(s)Sa=[102030]’A(s)=Sa解：ans=235Sa=102030A=12030710468（3）下面的函数主要完成什么功能？functionf=factor(n)ifn=1f=1;elsef=factor(n-1)*n;end解：功能是利用函数的递归调用，求n！（4）下面的程序完成功能是什么？t=0:pi/50:4*pi;y0=exp(-t/3);y=exp(-t/3).*sin(3*t);plot(t,y,'-r',t,y0,':b',t,-y0,':b')xlabel(‘\bf\itt’);ylabel(‘\bf\ity’);gridon;解：在同一个图中绘制两个函数，这两个函数分别是：y=e(-t/3)y0=e(-t/3)*sin(3t)其中y是用红色的细实线，而y0是用兰色的虚线绘制，t的区间是(0:4)，t的步长为/50，t轴和y轴分别用斜粗题指示，图中有网格表示。（5）写出下列指令运行结果。ch=‘ABc123d4e56Fg9’;subch=ch(1:5)revch=ch(end:-1:1)k=find(ch=‘a’&ch=‘z’);ch(k)=ch(k)-(‘a’-‘A’);char(ch)解：结果为ABC123D4E56FG9（6）s1=0;s2=0;n1=0;n2=0x=[1,-4,-8,3,10,-9,7,-3,10,8,-5,-2,2,0];.资料m=length(x);fori=1:mifx(i)0s1=s1+x(i);n1=n1+1;elses2=s2+x(i);n2=n2+1;endends1,n1,s2,n2,ms1=-31;n1=6;s2=41;n2=8;m=14.1与其他计算机语言相比较，MATLAB语言突出的特点是什么？MATLAB具有功能强大、使用方便、输入简捷、库函数丰富、开放性强等特点。1.2MATLAB系统由那些部分组成？MATLAB系统主要由开发环境、MATLAB数学函数库、MATLAB语言、图形功能和应用程序接口五个部分组成。二、编程题（32分）4、编写程序实现f(n)=f(n-1)+f(n-2)（f(1)=1和f(2)=2）函数。（6分）functionf=fab(n)if(n==1)f=1;elseif(n==2)f=2;elsef=fab(n-1)+fab(n-2);end1，计算572396a与864142b的数组乘积。a=[693;275];b=[241;468];a.*bans=1236384240.资料2，对于BAX，如果753467294A，282637B，求解X。A=[492;764;357];B=[372628]’;X=A\BX=-0.51184.04271.33183，已知：987654321a，分别计算a的数组平方和矩阵平方，并观察其结果。a=[123;456;789];a.^2ans=149162536496481a^2ans=3036426681961021261504，角度604530x，求x的正弦、余弦、正切和余切。x=[304560];x1=x/180*pi;sin(x1)ans=0.50000.70710.8660cos(x1)ans=0.86600.70710.5000tan(x1)ans=0.57741.00001.7321cot(x1)ans=1.73211.00000.57745，将矩阵7524a、3817b和2695c组合成两个新矩阵：.资料（1）组合成一个43的矩阵，第一列为按列顺序排列的a矩阵元素，第二列为按列顺序排列的b矩阵元素，第三列为按列顺序排列的c矩阵元素，即237912685574（2）按照a、b、c的列顺序组合成一个行矢量，即296531877254a=[42;57];b=[71;83];c=[59;62];%(1)d=[a(:)b(:)c(:)]d=475586219732%(2)e=[a(:);b(:);c(:)]'e=452778135692或利用（1）中产生的de=reshape(d,1,12)ans=4527781356926，将(x-6)(x-3)(x-8)展开为系数多项式的形式。a=[638];pa=poly(a);ppa=poly2sym(pa)ppa=x^3-17*x^2+90*x-1447，求解多项式x3-7x2+2x+40的根。r=[1-7240];p=roots(r);-0.21510.44590.79490.27078，求解在x=8时多项式(x-1)(x-2)(x-3)(x-4)的值。p=poly([1234]);polyvalm(p,8)ans=.资料8409，计算多项式9514124234xxxx的微分和积分。p=[4–12–145];pder=polyder(p);pders=poly2sym(pder)pint=polyint(p);pints=poly2sym(pint)pders=12*x^2-24*x-14pints=x^4-4*x^3-7*x^2+5*x10，解方程组66136221143092x。a=[290;3411;226];b=[1366]';x=a\bx=7.4000-0.2000-1.400011，求欠定方程组5865394742x的最小范数解。a=[2474;9356];b=[85]';x=pinv(a)*bx=-0.21510.